Microrganismi e cosmetici

Tossicologia e Microbiologia Cosmetica

Si parla sempre delle funzionalità cosmetiche, dell'aspetto positivo e benefico riguardo le finalità, ma poco si parla di igiene e di sicurezza se non a livello preservante nel limite della nostra conoscenza, ma sarebbe bene anche affrontare questo argomento non di poco conto.

Considerando che un cosmetico viene utilizzato anche dai primi anni di vita e tutti ne veniamo a contatto quotidianamente, la necessità che sia sicuro e non danneggi la salute è un aspetto fondamentale, dopo vari studi la stessa Commissione Europea ha bandito una serie di sostanze chimiche nocive o ammesse solo a determinate concentrazioni in quanto potenzialmente tossiche.

Le informazioni richieste dalla Direttiva Europea riguardo la sicurezza comprende :

- tossicità acuta

- irritazione cutanea

- sensibilizzazione cutanea

- assorbimento cutaneo

- tossicità a dosi ripetute

- cancerogeneità

- fototossicità

e altri aspetti di questo genere

Un prodotto cosmetico è legato ad una serie di caratteristiche di chi lo utilizza, soggettive come la percezione sensoriale e oggettive come cambiamento di colore, odore, perdita di viscosità. L'applicazione di un prodotto contaminato può costituire un rischio indotto da microrganismi in proporzione alla loro capacità infettante, ma va anche detto che gli studi fatti hanno rilevato rari effetti avversi in proporzione al consumo che si fa dell'uso cosmetico, in alcuni casi specifici riguardo un cosmetico contaminato, non sempre sono rilevabili gli effetti indesiderati in quanto la nostra microflora endogena adattata alle condizioni ambientali è capace di contrastare i microrganismi del prodotto contaminato e non solo, dipende dal numero di microrganismi ma dalle condizioni organiche del soggetto ricevente

Le zone cutanee più a rischio dove un prodotto contaminato può danneggiare è l'applicazione di questo, nella zona perioculare o la mucosa, su pelle danneggiata e ovviamente sui bambini, ma non ci sono dati sufficienti per escludere che gli effetti avversi siano causati da tossine presenti nel cosmetico anche in assenza di microrganismi vitali.

Questi sono i principali motivi per cui un cosmetico deve avere certe caratteristiche che ne determinano la stabilità nel tempo e limitare lo sviluppo dei microrganismi degradativi, principi basati sulla prevenzione come sistemi conservanti in tutte le fasi di realizzazione

MICRORGANISMI

I microrganismi sono entità di dimensioni microscopiche come batteri, miceti e virus. I batteri sono caratterizzati da una struttura semplice con un nucleo racchiuso in una membrana, si possono rilevare differenze morfologiche dovute agli stimoli ambientali (temperatura, pH, ossigeno ecc)

I miceti sono suddivisi in lieviti e muffe, hanno dimensioni maggiori, alcuni non possiedono una capsula e la parete cellulare è composta da polisaccaridi, proteine e lipidi, con una struttura più complessa rispetto ai batteri, si adattano più facilmente nelle situazioni ambientali estreme come basse temperature, scarsa disponibilità di acqua, pH estremi. La loro proliferazione avviene mediante spore e possono crescere per polveri, aria, animali

I lieviti a differenza delle muffe crescono velocemente, compaiono trasformazioni chimiche in proporzione al rapporto di superficie peso/volume, si riproducono per gemmazione.

Alcuni batteri raddoppiano velocemente a certe temperature (32/37°)nel giro di 30 minuti massimo, altri più lentamente tra i 90 e 180 minuti, i lieviti sono più lenti a generarsi rispetto alle muffe.

I microrganismi crescono in base ad alcune caratteristiche che hanno tutti gli organismi viventi in base alle temperature, pH, attività dell'acqua; nei cosmetici il pH ottimale di crescita è tra 5/8, Hanno una forte capacità di adattamento alla sopravvivenza anche alle variabilità ambientali, usando una strategia cioè attivandosi e disattivandosi in funzione delle necessità, sono cellule viventi che non possono vivere senz'acqua ma solo la parte libera dai legami è cibo buono, in quanto una parte è impegnata dai costituenti idrofili (sali, zuccheri e proteine)

L'acidità per esempio limita o impedisce lo sviluppo dei microrganismi fino ad un pH 4/5, ma esistono anche microrganismi tolleranti a pH acidi come i lattobacilli che sopportano anche pH 3,8, ma anche alcuni lieviti e muffe sono acido-tolleranti anche a valori di pH 1,5 (saccaromiceti, aspergilli, penicilli), alcuni batteri non temono le basse temperature, altri non temono le alte temperature

Tutti sono microrganismi che possono causare alterazioni anche sostanziali per la loro proliferazione.

(I batteri possiedono due pareti attraverso di queste alcune molecole possono entrare e uscire dalla cellula rispetto ad altre, da qui prendono il nome di Gram+ e Gram - (dal ricercatore svedese di nome Gram)  . Non essendo distinguibili al microscopio, viene usato un colorante che rende alcuni batteri visibili, per individuare la loro struttura principale. Tra i batteri patogeni (cioè capaci di provocare infezioni) le specie Gram - in generale sono più nocive di quelle Gram +. Inoltre, i batteri Gram - in genere risultano più resistenti agli antibiotici rispetto alle specie Gram + poichè la loro membrana esterna impedisce l'ingresso nella cellula di sostanze estranee, ma possono  entrambi provocare infezioni, l'utilità sta nel fatto che una volta stabilito che si tratti di gram positivo o negativo si restringe il campo per l'individuazione del tipo di batterio)

SISTEMA CONSERVANTE

La maggior parte dei cosmetici con fase acquosa è soggetta alla crescita dei microrganismi.

E' pertanto importante durante la fase formulativa valutare le interazioni chimico-fisiche e le incompatibilità tra gli ingredienti che possono incidere sulla stabilità, per cui è bene studiare attentamente la concentrazione dei conservanti e le sue caratteristiche chimico-fisiche che rendano il prodotto invulnerabile da attacchi microbici e una formulazione che tenga conto della disponibilità dell'acqua libera, del pH, e temperature ottimali, questi sono punti fondamentali in quanto anche i conservanti vanno usati con moderazione, nelle giuste proporzioni qualitative/quantitative, le loro caratteristiche antimicrobiche possono avere anche effetti nocivi sulle cellule umane

La funzione del conservante è quella di esplicare l'attività antimicrobica specialmente per quei microrganismi che possono contaminare il prodotto durante l'uso o presenti in alcune materie prime e nelle aree non sterili, quindi sia un sottosaggio che un sovradosaggio è ugualmente pericoloso, il primo perchè può favorire l'insorgenza dei microrganismi, il secondo può causare effetti indesiderati al consumatore del cosmetico.

Le caratteristiche di un conservante

-largo spettro di azione ed efficace a basse concentrazioni

-stabile alle temperature e pH

-solubile in acqua e /o in olio (che impedisce la proliferazione dei microrganismi in quella fase)

-compatibile con gli ingredienti

-privo di odore e colore e non indurre colore e odore al prodotto

-facile e sicuro da usare (possibilmente liquido)

Non esiste un conservante che abbia sempre tutte queste caratteristiche per questo sarebbe meglio usare una miscela selezionata con criterio.

In genere non sono sufficienti le schede che riportano documentazioni tecniche, ma solo attraverso sperimentazioni ed elaborazioni costituite da esperienze personali e dai risultati ottenuti.

Anche in questo caso il pH è un parametro importante, in grado di modificare l'attività antimicrobica di molti conservanti

All'interno di un'emulsione i microrganismi si dispongono nella fase acquosa e nell'interfaccia tra le due fasi; anche i contenitori possono essere una soluzione contro le contaminazioni ma possono essere anche caratterizzati da materiali non idonei come alcune plastiche che fanno trasudare un conservante o evaporare sostanze volatili se non hanno una chiusura ermetica

Quindi sono molti gli aspetti che devono essere valutati per evitare una delle conseguenze più negative in un prodotto cosmetico!