Kosmetyki lubi każda kobieta. Nieco gorzej jednak wygląda sytuacja, jeśli okazuje się, że upragniony cień lub fluid w odpowiedniej cenie okazuje się być dla nas niewłaściwy. Dlaczego kosmetyki uczulają? Czy testy są nieskuteczne? I jak odnosimy się do testów na zwierzętach? To trudne pytania. Kilka wyjaśnień zawarto w artykule.
Bezpieczeństwo produktów kosmetycznych
Ostatnie badania wykazały, że przeciętny dorosły używa około 9 kosmetyków na dzień, a więcej niż 25% kobiet używa 15 lub nawet większej liczby tego typu produktów. Szacuje się, że około 1 do 3% populacji jest uczulona na składniki kosmetyków, są one także najpowszechniejszym powodem, notowanych w szpitalach zgłoszeń na tle alergicznym.
Niepożądane skutki mogą wystąpić jako reakcja na główny składnik formulacji, jej zanieczyszczenie lub produkt uboczny. Większość notowanych przypadków nie klasyfikuje się do alergii, a raczej podrażnień, z odczuciem swędzenia czy pieczenia skóry. W nielicznych przypadkach efekty są bardziej poważne jak zaczerwienienie, wysuszenie, łuszczenie skóry czy obrzęk.
Ocena bezpieczeństwa produktu kosmetycznego
Zależy głównie od jego zastosowania, gdyż determinuje ono ilość substancji, która może zostać spożyta, inhalowana, wchłonięta przez skórę lub błony śluzowe. Ważne jest także, stężenie poszczególnych składników. Większość kosmetyków, może być testowana poprzez zamknięte i otwarte testy płatkowe, przy czym preferowane są testy na poszczególne składniki kosmetyku. Zaleca się wpierw wykonanie testów otwartych, przed przystąpieniem do testów zamkniętych, w celu potwierdzenia wyników, gdyż w tych ostatnich działanie niepożądane może być wzmocnione przez okluzję. Obecnie w użyciu jest wiele różnorodnych metod testów in vivo i in vitro.
Testy płatkowe są głównie stosowane przy sprawdzaniu typu reakcji (alergiczna czy też drażniąca) na dany kosmetyk. Seria standardowych testów, może także wskazać składnik odpowiedzialny za podrażnienie. Kosmetyki można podzielić w zależności od sposobu ich użycia na „leave -on” (jak np.szminka), „wash-off” czy ‘’rinse –off” (np. szampon), kosmetyki z tych grup, używane są podczas testów w stężeniach 10%. Mydła i detergenty zaś, w stężeniach 1%. Stosowane są także fototesty płatkowe, których wynik uznawany jest za pozytywny gdy można zaobserwować reakcje pod wpływem antygenu i światła.
Rodzaje testów:
1. TRUE test (Thin-layer Rapid Use Epicutaneous test), który jest gotowym do użycia testem płatkowym z alergenami uwięzionymi w hydrofilowym żelu, pokrytym nieprzepuszczalnym dla wody poliestrem, a całość wysuszona do postaci cienkiej warstwy. Test składa się z 24 pól, z czego 23 zajmują mieszanki badanych substancji, a 24-te pole kontrola negatywna. Skład alergenów został dobrany zgodnie z europejskimi i międzynarodowymi wytycznymi, które określają 75% przyczyn alergicznego kontaktowego zapalenia skóry (standard europejski). To jedyny naskórkowy test płatkowy posiadający akceptację FDA oraz jedyny zgodny z prawem UE dotyczącym produktów leczniczych. Test wykonuje się w celu potwierdzenia lub wykluczenia nadwrażIiwości (uczulenia) na którąkolwiek z 47 substancji wchodzących w skład paneli.
2. Test ROAT (Repeated Open Application Test ) – tzw. test prowokacyjny, polega na wielokrotnym stosowaniu testów otwartych, w teście tym badana substancja nanoszona jest dwa razy dziennie przez okres do dwóch tygodni na obszar około 5 cm2 w obrębie mięśnia zginacza przedramienia. Jeżeli po tygodniu nie wystąpi żadna wysypka, produkt jest uznawany za bezpieczny dla danego przypadku.
3. Analiza chemiczna, która służy głównie do stwierdzenia czy badany materiał zawiera podejrzewany alergen lub wykrycie nowego, nieznanego alergenu.
4. Test dimetyloglioksymowy – pozwala wykryć alergię na nikiel, a także substancje które zawierają wystarczającą ilość niklu by spowodować reakcję uczuleniową.
5. Test eliminacji:
– Test podrażnień oka Draize, w którym podaje się kroplę -100 mg stężonej substancji, wprost do oczu od 6 do 9 królików albinosów. Kontroli dokonuje się zazwyczaj co 72 godziny, prowadząc test przez 7 do 18-stu dni. Test jest uważany za pozytywny, jeżeli da się zauważyć jakiekolwiek zmiany, przy czym mogą wystąpić m.in. zaczerwienienie, obrzęk, czy nawet ślepota. Test jest uważany za niedokładny, gdyż nie da się ocenić stopnia w jakim dana substancja działa drażniąco.
– Test na podrażnienia – zamknięty test płatkowy stosowany jest na grupie od 12 do 20 osób, test pozostawia się na skórze na okres 48 godzin po czym sprawdza się czy nastąpiło zaczerwienienie i nanosi test po raz kolejny na następne 48 godzin, a procedurę powtarza przez 2 do 3 tygodni.
– Test na wrażliwość – test przeprowadzany jak test na podrażnienia, tutaj jednak wymagana jest większa grupa badanych (100 osób) i w tydzień po zakończeniu aplikacji, nanosi się test po raz kolejny by sprawdzić czy pacjent nie uczulił się na badany alergen.
6. Test na tworzenie zaskórników – wcześniej wykonywany na króliczych uszach obecnie stosowany na ludziach. Badana substancja jest aplikowana (szczelnie) na plecy ochotników, przez okres kilku tygodni, po czym wykonywana jest biopsja punktowa lub powierzchniowa. Obecność zaskórników jest oceniana pod mikroskopem.
7. Studium toksyczności:
– Testy absorpcji przez skórę, w których sprawdza się przedostawanie substancji z powierzchni skóry do krwioobiegu, do testów In vitro używana jest skóra ludzka lub świńska, dawka i czas aplikacji są dobierane tak by jak najlepiej odpowiadały normalnej aplikacji kosmetyku. Definiuje się stosunek ilości substancji znalezionej w poszczególnych warstwach do ilości naniesionej substancji – dane przeliczane są z mg preparatu na cm powierzchni skóry na mg/kg ciała.
– Testy in vitro – istnieje wiele testów in vitro, niestety dotychczas tylko 3 pomyślnie przeszły proces walidacji, jeden dotyczący fototoskyczności i dwa dotyczące żrącego działania na skórę. W testach tych stosuje się fragmenty skóry ludzkiej.
8. Testy in vitro zastępujące test na królikach Draize – test działania żrącego:
– Test TER (Transcutaneous Electrical Resistance) – badana substancja nanoszona jest na warstwę epidermalną wycinków skóry, pobranych od martwych 28-30 dniowych szczurów i pozostawiona na okres do 24 godzin. Po tym okresie, bada się zmiany w spójności stratum corneum poprzez pomiar oporności, stosując nisko napięciowy mostek Wheatstone.
– Test Episkin – do testu używany jest trójwymiarowy model skóry ludzkiej ze zrekonstruowaną warstwą naskórka, substancja badana nanoszona jest na 3, 60 i 240 minut, po tym czasie bada się żywotność komórek za pomocą testu MTT
9. Testy mutagenności i genotoksyczności – obejmują testy na supresję mutacji u bakterii (test in vivo), a także test in vitro aberracji chromosomowych komórek ssaków.
– Test na supresję mutacji u bakterii– stosuje się szczepy bakterii, które ze względu na mutację, do wzrostu wymagają dodatku aminokwasów do pożywki. Zwykle używa się szczepów S. typhimurium i E. coli. Badane substancje są rozpuszczane lub zawieszane w rozpuszczalniku lub nośniku. Przeprowadza się kontrolę negatywną oraz kontrole pozytywne z i bez aktywacji metabolicznej. Wyniki oceniane są na podstawie liczby kolonii bakterii o odwróconym (w wyniku mutacji) fenotypie na szalkę.
– Test in vitro aberracji chromosomowych komórek ssaków – komórki poddaje się działaniu badanej substancji, doprowadza kulturę do podziałów i ocenia aberracje pod mikroskopem w trakcie trwania metafazy.
10. Test na fotowrażliwość = test na fototoksyczność – dla wszystkich związków absorbujących w zakresie UV ocena fototoskyczności powinna być wykonywana za pomocą testu 3T3 NRU PT (3T3 Neutral Red Uptake Phototoxicity Test). Nie ma jeszcze modeli zwierzęcych które przeszłyby procedury walidacji. W teście tym porównuje się toksyczność związku przy braku i w obecności nietoksycznej dawki promieniowania z zakresu VIS i UVA. Do testu stosuje się linię komórkową, mysich fibroblastów Balb. Cytotoksyczność ocenia się na podstawie zmiany absorpcji promieniowania z zakresu podczerwieni. Sprawdza się także zmiany w morfologii komórek pod mikroskopem z kontrastem fazowym. Cała procedura trwa 3 dni.
Weryfikacja testów finalnych produktów kosmetycznych na ochotnikach
Stosuje się dwa rodzaje testów, jeden, by potwierdzić, brak niepożądanych działań kosmetyku i drugi, który ma na celu sprawdzenie czy kosmetyk spełnia stawiane mu wymagania. Wcześniej stosowane metody, nie dawały możliwości sprawdzenia takich skutków jak np. zaczerwienienie pod warstwą nieprzezroczystego kosmetyku, obecnie stosuje się metodę spektroskopową, opierającą się reemisji promieniowania w zakresie bliskiej podczerwieni. Do oceny psycho-fizjologicznej kosmetyku stosowano metodę OEA (objective emotional assessment), która z powodzeniem może być stosowana do oceny wpływu nawet niewielkich zmian takich jak kolor czy zapach produktu.
Nawet jeśli kosmetyki nie powodują poważnych skutków niepożądanych, na uwadze należy mieć fakt, że są to produkty stosowane długotrwale, czasami przez lata i mogą być przyczyną poważnych zmian. Należy również pamiętać, iż brak badań i danych dotyczących wpływu mieszanek kosmetyków, czy wpływu związków mających zwiększyć penetrację warstw skóry, nie jest równoznaczny z brakiem ich szkodliwości.
Eksperymenty na zwierzętach
W chwili obecnej na terenie Unii Europejskiej obowiązuje zakaz badania produktów kosmetycznych na zwierzętach. Przepis obligujący producentów do nie wykonywania powyższych badań wszedł w życie pod koniec 2004 roku. Wtedy także wprowadzono zakaz testowania surowców w tych obszarach toksykologii, w których istnieją zatwierdzone metody alternatywne.
Pięć lat później, w roku 2009 wprowadzono zakaz testowania składników kosmetyków pozostawiając już tylko trzy obszary toksykologii, w których wykonywanie takich testów było ciągle dopuszczalne. Są to badania dotyczące:
– toksyczności dawki powtarzanej
– toksykokinetyki
– reprotoksyczności
Dlaczego wciąż jeszcze można wykonywać badania na zwierzętach, aby potwierdzić bezpieczeństwo stosowania składniku kosmetyku w powyższych obszarach? Odpowiedź jest prosta – opracowanie metod alternatywnych, które pozwoliłyby w sposób wiarygodny zastąpić badania wykonywane z udziałem żywych organizmów, jakimi są zwierzęta to procedura długa i skomplikowana. Wystarczy przypomnieć, że proces walidacji metody zajmuje średnio 6- 8 lat. Bardzo często wąskim gardłem przy powstawaniu metody alternatywnej jest brak dostatecznej wiedzy, w jaki sposób stworzyć model, który pozwalałby zastąpić zwierzę.
Na marzec 2013 roku planowane jest wprowadzenie całkowitego zakazu badania surowców kosmetycznych na zwierzętach – ze względu na trudności w opracowaniu metod alternatywnych jest to zadanie bardzo trudne do zrealizowania. W ośrodkach naukowych wciąż trwają intensywne prace, które pozwoliłyby na stworzenie testów, pozwalających w pełni zastąpić zwierzęta.
Materiały:
E. Witkowska: Niepożądane działania kosmetyków i metody ich badania, www.innovia.pl.
oraz: www.truetest.pl, www.aktywni.pl.
Dziękujemy za pomoc w zredagowaniu artykułu Pani dr inż. Annie Oborskiej