Efeito dos Conservantes no Microbioma da Pele
publicado em 08/09/2022
L Holsten, K Weber
Ashland Specialties Deutschland GmbH, Norderstedt, Schleswig-Holstein, Alemanha
O microbioma da pele é um tema atual na pesquisa cosmética e dermatológica. O entendimento comum é que um microbioma balanceado contribui para uma pele saudável. Inúmeros estudos feitos para investigar a influência de diferentes fatores na composição do microbioma indicam que quanto maior sua diversidade, melhor para a saúde da pele. Muitos produtos cosméticos atuais declaram efeitos positivos ao microbioma. Preocupações surgiram pelo fato de que ingredientes antimicrobianos poderiam ter um efeito negativo na composição e na diversidade da microbiota e, portanto, é de grande interesse entender o efeito de longo prazo dos conservantes usados em produtos cosméticos sobre o microbioma da pele. Este estudo comprova que não existem alterações na composição e na diversidade do microbioma após exposição prolongada a um creme contendo o conservante euxyl® PE 9010 e, portanto, o euxyl® PE 9010 é considerado amigável para o microbioma.
The human skin microbiome is an actual topic of cosmetic and dermatological research. The common understanding is that a balanced microbiome contributes to a healthy skin. Numerous studies carried out to investigate the influence of different factors on the composition of the microbiome indicate that the broader the diversity the better for skin health. An increasing number of cosmetic products on the market claim positive effects on the microbiome. Some concerns have been raised that antimicrobials could have a negative impact on the composition and diversity of the skin microbiota, therefore understanding the long-term effect of preservatives used in cosmetic products on the composition of the skin microbiome is of high interest. This study proves that there are no changes in the microbiome composition and diversity after several weeks exposure to a cream containing euxyl® PE 9010 preservative and in conclusion the euxyl® PE 9010 preservative is considered to be microbiome friendly.
El microbioma de la piel humana ha sido un tema actual en investigación cosmética y dermatológica. El entendimiento común indica que un microbioma balanceado contribuye a la salud de la piel. Numerosos estudios han sido desarollados para investigar la influencia de diferentes factores en la composición del microbioma, cuanto más diverso sea el microbioma, la piel será más saludable. Varios productos cosméticos en el mercado afirman tener efectos positivos en el microbioma. Surjieron así preocupaciones sobre el impacto negativo que podrían tener los antimicrobianos sobre la composición y diversidad de la microbiota de la piel, por lo que es de gran importancia entender el efecto a largo plazo de los preservantes usados en productos cosméticos sobre el microbioma de la piel. En este estudio se prueba que no hay cambios en la composición y diversidad del microbioma después de una exposición prolongada a una crema que contiene euxyl® PE 9010 y en conclusión, el preservante euxyl® PE 9010 es considerado amigable con el microbioma.
A comunidade microbiana de um ambiente específico, neste caso da pele, é chamada microbiota. Para analisar a comunidade microbiana, os micro-organismos podem ser identificados pelo sequenciamento dos genes ribossômicos e todos os genes de uma comunidade microbiana são chamados de microbioma.
A microbiota da pele consiste em bilhões de micro-organismos; muitos deles são especializados em certas condições ambientais e também em diferentes regiões do corpo.1 A composição é dependente de: temperatura, umidade, nutrientes, pH e outros parâmetros físicos e químicos. Também se deve salientar que cada ser humano tem seu microbioma individual, que é temporariamente estável, mas que, diferentemente da impressão digital ou do DNA, pode mudar com o passar do tempo.1-3
Como existe uma interação benéfica entre as várias espécies na comunidade microbiana e o sistema imune hospedeiro, uma boa diversidade é desejável.1 Além disso, diversas comunidades se adaptam melhor a mudanças no ambiente em geral. Em uma pele que não está saudável pode ser encontrada uma baixa diversidade microbiana, além de doenças como dermatite atópica.1 Certas espécies que dominam o microbioma da pele podem ser correlacionadas com sintomas clínicos típicos.
Cientistas cosméticos tentam achar maneiras de manter ou até melhorar a diversidade do microbioma de uma pele saudável. Para poder analisar a influência de substâncias ou de fatores externos no microbioma da pele, a individualidade desse microbioma deve ser considerada. Portanto, dois indicadores de diversidade são importantes nessa questão. Primeiramente a diversidade alfa, que é uma medida do número efetivo de espécies e, portanto, da riqueza microbiana em um ambiente particular, da localização, da amostra ou do grupo amostral. O Índice Shannon mede quão uniformemente os diferentes micro-organismos estão distribuídos na amostra. Geralmente, pode-se dizer que quanto mais alto é o índice, mais alta é a diversidade do microbioma e, portanto, melhor é a condição da pele.
A diversidade beta é uma medição da diferença entre comunidades microbianas de ambientes, localizações ou amostras diferentes. Isso possibilita a comparação entre grupos ou áreas que foram tratadas diferentemente. Ambos os indicadores são importantes ao avaliar o impacto de substâncias ou medidas no microbioma.
Objetivo
Conservantes são desenhados para inibir o crescimento de micro-organismos, para, dessa forma, proteger produtos cosméticos da deterioração e os usuários de infecções indesejáveis por patógenos. Seria possível assumir que esses ingredientes podem também ter influência nos micro-organismos não apenas no produto cosmético, mas também nos micro-organismos da pele após a aplicação. Essas considerações nos levaram a planejar um teste dermatológico com vários painelistas voluntários.
O contexto de nossa investigação foi descobrir se o conservante euxyl® PE 9010 (mistura de Phenoxyethanol e Ethylhexyglycerin) em concentrações usuais tem influência detectável na composição do microbioma de uma pele saudável. O conservante euxyl® PE 9010 tem amplo espectro de eficácia contra bactérias, fungos e leveduras, protegendo fórmulas não enxaguáveis, assim como formulações para lenços umedecidos, em concentrações recomendadas entre 0,50% e 1,00%. O produto é líquido, adequado para uso em ampla faixa de pH e estável termicamente, o que facilita o processo e sua aplicação.
Desenho
O objetivo deste estudo exploratório foi investigar o efeito de um produto cosmético com o conservante no microbioma da pele, em comparação a uma área-controle não tratada, por um período de tempo longo e sob condições reais de uso. Para este estudo, 23 painelistas, homens e mulheres, com pele saudável na face volar do antebraço, foram inscritos. O produto testado (G 8453) foi aplicado 2 vezes ao dia pelos painelistas (Figura 1). O efeito do produto testado (G 8453) no microbioma da pele foi avaliado por swab antes da primeira aplicação, no começo do estudo (linha-base), e após 3 semanas (dia 22).
Com essa configuração, 4 grupos de amostras foram analisados. As amostras foram divididas em dois pontos de momento (linha-base e dia 22) e diferenciadas em amostras tratadas e não tratadas com o creme contendo 1% euxyl® PE 9010.
A identificação dos micro-organismos foi feita por meio de amplificação 16s rRNA e subsequente sequenciamento.
Resultados
O teste de desafio realizado, CosPet, indicou que a concentração definida do conservante 1,0% euxyl® PE 9010 foi suficiente para proteger o produto de contaminações microbianas. Para esse propósito, amostras preservadas e não preservadas foram inoculadas com micro-organismos, conforme a Figura 2.
Durante a incubação subsequente, amostras foram es[1]triadas em placas de ágar, em vários tempos, e avaliadas de acordo com a Tabela 1.
Os resultados do CosPet demonstram um nível adequado de preservação da formulação G 8453. Os requisitos do critério A foram atingidos contra bactérias, assim como para fungos e leveduras (Tabela 2).
Na Figura 3, é apresentada a diversidade relativa individual dos 10 gêneros mais abundantes em todos os painelistas, os tempos e os tratamentos. Diferenças individuais são óbvias, mas diferenças entre a linha-base e o final do teste após 3 semanas ocorrem com menos frequência. O mesmo se aplica a áreas tratadas e não tratadas.
O gráfico (Figura 4) se resume aos primeiros 10 grupos de micro-organismos encontrados na pele dos 23 painelistas. Cada grupo consiste em diferentes espécies que estão proximamente relacionadas. Em geral, o filo Firmicutes, incluindo espécies de Staphylococcus, Actinobacteria (como Corynebacteria) e Proteobacteria, é predominantemente encontrado.
Para a avaliar a diversidade alfa (α) como um valor de regularidade e riqueza microbiana foi calculado o Índice de Shannon.
Um alto Índice de Shannon demonstra uma riqueza alta e regular. O índice de Shannon obtido foi entre 2,5 e 3, que estava na faixa normal para a face volar do antebraço, para ambas as condições de teste, em todos os tempos de avaliação.4 Isso indica que os conservantes usados não tiveram efeito sobre a riqueza microbiana do microbioma da pele.
Para a avaliação da diversidade beta (β), (dissimilaridade) dos microbiomas, foram avaliadas distâncias genéticas para determinar mudanças na comunidade microbiana. Nenhuma diferença significativa foi observada considerando a comparação dos tempos, assim como para a comparação dos tratamentos, indicando que a composição geral da comunidade não foi alterada pelo tratamento. Os resultados indicam que o uso regular de um cosmético não enxaguável com o euxyl® PE 9010, composto de Phenoxyethanol e Ethylhexylgly[1]cerin, não tem efeito significativo na composição geral do microbioma da pele e, portanto, é amigável ao microbioma.
Resumo
Como resultado deste estudo, as mudanças observadas no produto testado G 8453 em diversidade alfa (α) não tiveram efeito significativo na composição geral da comunidade microbiana. Nenhuma redução da biodiversidade foi observada após a aplicação do produto testado que continha o conservante euxyl® PE 9010.
Com base nos dados de microbioma obtidos neste estudo, e após um tratamento regular da pele por três semanas, nenhum sinal de dano no microbioma da face volar do antebraço foi observado. Esses resultados confirmam o perfil amigável do produto testado.
Dr. Lea Holsten é a Team Leader em microbiologia e Dr. Klaus Weber é o Senior R&D Expert da Ashland Specialties Deutschland GmbH, Norder[1]stedt, Schleswig-Holstein, Alemanha
Este artigo foi publicado na revista Cosmetics & Toiletries (Brasil) 34(5): 8D-11D, 2022
Conteúdo patrocinado por Ashland
1. Grice E, Segre J. The skin microbiome. Nat Rev Microbiol 9:244- 253, 2011. https://doi.org/10.1038/nrmicro2537
2. Kim HJ, Kim JJ, Myeong NR et al. Segregation of age-related skin microbiome characteristics by functionality. Sci Rep 9:16748, 2019. https://doi.org/10.1038/s41598-019-53266-3
3. Oh J, Byrd AL, Park M. NISC Comparative Sequencing Program, Kong HH, Segre JA. Temporal Stability of the Human Skin Microbiome. Cell 165(4):854-866, 2016 doi:10.1016/j.cell.2016.04.008
4. Grice EA, Kong HH, Conlan S et al. Topographical and temporal diversity of the human skin microbiome. Science 324(5931):1190- 1192, 2009. doi:10.1126/science.1171700
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Comentários
Excelente matéria, ontem conversávamos eu e uma grande amiga Dr Vívian sobre o assunto e hoje essa matéria veio a agregar conhecimento da causa, parabéns.
há 3 mesesObrigado pelo comentário. Levaremos aos autores
há 2 meses