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¿Pueden compararse los valores de fotoprotectores solares... NOTAS TERAPÉUTICAS Dr. L. Coll, Dr. D. Chinchilla, Dra. G. Pellerano y col. Act Terap Dermatol 2006; 29: 330 ¿Pueden compararse los valores de protectores solares efectuados con normas diferentes (F.D.A y C.O.L.I.P.A)?. Dr. Luis Coll, Dr. Dante Chinchilla, Dra. Graciela Pellerano, Dra. Constanza Coll y Dr. Fernando Stengel COMISIÓN DE BIOINGENIERÍA DE LA PIEL. SOCIEDAD ARGENTINA DE DERMATOLOGÍA. RESUMEN RESUMO SUMMARY Esta reseña describe las diferencias principales de los métodos de determinación del FPS por las normas FDA y COLIPA. Se llega a la conclusión de que ambos métodos de investigación científica son diferentes. Principalmente en: las fuentes artificiales de UV, el procedimiento para la determinación de la DME y el tratamiento estadístico. Este resumo descreve as principais diferenças nos métodos de determinação do FPS pelas normas FDA e COLIPA. Chegando à conclusão que os dois métodos de pesquisa científica são diferentes. Principalmente em: as fontes artificiais de UV, o procedimento para a determinação da DME e o tratamento estatístico. This report describes the principal differences between the methods for determining the FPS under the FDA and COLIPA standards. It reaches the conclusion that these methods of scientific research are different, mainly in their artificial UV sources, the procedure for determining the DME and the stadistical treatment. En la práctica dermatológica se debe tener en consideración el método utilizado para definir el valor del FPS, con el objeto de poder comparar el grado de protección solar de dos o más productos cuando han sido investigados con la misma norma. Mientras que protectores que han sido cotejados con métodos distintos hacen imposible su comparación de efectividad de FPS. En la actualidad no existen factores de equivalencia y/o tablas que permitan su equiparación. Na prática dermatológica se deve ter em consideração o método utilizado para definir o valor do FPS, com o objeto de poder fazer a comparação do grau de proteção solar de dois ou mais produtos quando foram pesquisados com a mesma norma. Enquanto protetores que foram obtidos com métodos diferentes fazem impossível sua comparação de efetividade de FPS. Atualmente não existem fatores de equivalência e/ou tabelas que permitam sua equiparação. In dermatological practice the methods used for determining the FPS value must be held in consideration, in order to be able to compare the degree of solar protection of two or more products that have been analized by the same method, as the sunblocks that have been evaluated under different methods make imposible the comparison of their FPS effectiveness. Presently there are no equivalence factors and or tables that would allow their comparison. Palabras clave: Factor de protección solar; FPS; norma FDA; norma COLIPA. Palavras chave: fator de proteção solar; FPS; norma FDA;norma COLIPA. Key words: Sun protection factors; SPF; method FDA; method COLIPA. 330 | Act Terap Dermatol | 2006 | 29 1. INTRODUCCIÓN La ANMAT (Administración Nacional de Medicamentos, Alimentos y Tecnología Médica de la República Argentina) por disposición (6830 / 2001)1: ordena que la eficacia de los productos de protección solar deben determinarse a través del FPS (Factor de Protección Solar) aplicando estrictamente una de las siguientes normas: FDA (Food and Drug Administration)2 o COLIPA (European Cosmetic and Perfumery Trade Association)3. 2. OBJETIVO Esta reseña tiene por objetivo describir las similitudes y diferencias entre los métodos aceptados por la ANMAT para la determinación del valor del FPS, por las normas FDA y COLIPA. 3. DETERMINACIÓN DEL FPS La determinación del FPS tiene por finalidad establecer la efectividad de los productos de protección solar frente a las radiaciones de luz ultravioleta (UV). Existen métodos in vitro e in vivo, solo este último es aceptado por la comunidad Científica Internacional. La determinación del FPS es una Investigación Científica que se efectúa en voluntarios vivos sanos, basada en el Método Científico, con un diseño experimental, prospectivo, longitudinal, no aleatorio y con evaluación a ciego. Esta investigación consiste en determinar la repuesta de la piel de cada voluntario a la acción de rayos UV en forma aguda, que se presenta con una reacción de eritema inflamatorio tardío. Inducida con un simulador solar. Esta manifestación se conoce como Dosis Mínima de Eritema (DME). Se define como la energía radiante necesaria para inducir un eritema mínimo con bordes definidos en el sitio de la piel irradiada. Se expresa como energía por unidad de superficie (mJ/cm2 o J/m2).4 La relación de la DME protegida con el producto a evaluar (DMEp) y no protegida (DMEnp), permite obtener el valor de FPS individual (FPSi) de cada voluntario. El análisis estadístico del total de FPSi de la muestra permite definir el valor numérico del FPS del producto. 4. PROTOCOLO DE INVESTIGACIÓN Ambas normas tienen sus protocolos bien definidos. En estos, los parámetros no armonizados son: a-Selección del voluntario. b-Obtención de datos. c-Tratamiento estadístico. 4a- Selección del voluntario: 4a.1- Número de voluntarios: se encuentran variaciones según el método utilizado. Para la norma FDA se selecciona un mínimo de 20 voluntarios a un máximo de 25, dependiendo de la reacción de cada sujeto para la determinación del FPSi. Mientras que para la norma COLIPA se selecciona un mínimo de 10 voluntarios a un máxi- mo de 20, en función de un criterio estadístico de validez de la dispersión de la muestra. 4a.2- Fototipos: la norma FDA utiliza la clasificación de Fitzpatrick a ojo desnudo, mientras la norma COLIPA emplea colorimetría/fotocolorimetría por medio instrumental. La norma FDA selecciona los voluntarios con fototipos I, II y III de acuerdo a la clasificación de Fitzpatrick. Estos fototipos son lo suficientemente sensibles para dar una reacción eritematosa y evidentemente perceptible sin riesgo de presentar una excesiva pigmentación melánica simultánea. La norma COLIPA acepta la selección de los fototipos de voluntarios utilizados por la norma FDA. Pero, aconseja la utilización de un método más objetivo, definido por colorimetría/espectrocolorimetría descrito por Chardon et al. (1990). Este método se basa en el triestímulo de la CIE (Commission Internationale de l´Éclairage, 1931), en el modelo L*a*b*, que tiene una buena correlación con el ojo humano.5 El parámetro L* define la luminosidad, el eje a* el valor rojo - verde y el eje b* el valor amarillo - azul. (Figura I) MODELO DE COLORIMETRÍA L* a* b* L-100 blanco (+v*) +b*amarillo L+ valores (-u*) -a* verde (+u*) +a* rojo (-v*) +b* azul negro L=0 Figura I | Dr. L. Coll y col. | 331 NOTAS TERAPÉUTICAS Volcando los valores de L* (luminosidad) y b* + (color amarillo) de los distintos colores de las pieles humanas en ejes cartesianos se obtiene una recta. El ángulo de inclinación de esta recta con respecto a la abscisa (b* +) nos determina el color de la piel. Este ángulo se conoce como: Angulo Tipológico Individual (ITAº: Individual Typology Angle). Cuando este, es menor a 10º se detecta en las pieles de color marrón, entre 10º a 28º se aprecia en personas bronceadas, entre 28º a 41º se encuentra en color de piel intermedia, entre 41º a 55º se manifiesta en pieles blancas y más de 55º se halla en pieles muy blancas. (Figura II) Los voluntarios para ingresar al estudio deben tener un ITAº mayor a 28º. En otras palabras los voluntarios con ITAº intermedia - blanca - muy blanca participan en la determinación del valor de FPS, que se correlacionan con los Fototipos I - II -III de la clasificación de Fitzpatrick.6. 4b- Obtención de datos: 4b.1- Simulador solar: es un aparato que reproduce fielmente las radiaciones UV del espectro solar en forma estándar, que tiene una intensidad superior a las radiaciones de luz UV del sol que llega a la tierra, para reducir el tiempo de exposición. La utilización de esta tecnología es muy necesaria para obtener un flujo de UV uniforme y estable. Ofreciendo ventajas con respecto a la exposición natural que se asocia a variaciones imprevisibles y de disponibilidad limitada. Ambas normas aceptan la utilización de las lámparas de Xenón (con un espectro de 290 - 400 nm), controlado por espectroradiómetro. La FDA considera que el espectro de emisión continua tiene que ser similar a la incidencia de luz solar a nivel del mar con un sol cenit y un 332 | Act Terap Dermatol | 2006 | 29 DETERMINACIÓN DE FOTOTIPO POR COLORIMETRÍA L*a*b* L* (luminosidad) Angulo Tipológico Individual (ITAº) ITAº = (Arc Tan ((L* - 50) / b*) x 180 / 3.14 92 55º 88 86 82 uy m 78 74 70 66 co an bl o nc bla 41º io ed rm e t in 62 58 54 28º o cead bron ITAº 10º (se correlaciona con fototipo I, II, III) marrón 52 50 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 b* amarillo Chandon y col. 1990 Plan L*^b* ITAº = >28º + Figura II ángulo de variación de 10º. Mientras que COLIPA dispone que el espectro de eficacia eritematosa se basa en un sol estándar de latitud de 40ºN7. Esta norma tiene muy en cuenta, para el flujo de radiaciones de UV del simulador solar 'El porcentaje de eficacia eritematosa acumulativa relativa' (% RCEE), basada esta en que las radiaciones UV se acumulan para producir eritema. Por ello, la efectividad de cada longitud de onda no es igual, el 85% de las radiaciones desencadenantes eritematogénas se encuentran entre 295 y 320 nm, con su pico máximo en los 308 nm. Estas diferencias de flujo lumínico en los simuladores de ambas normas se obtienen por la aplicación de distintos filtros ópticos. 4b.2- Aplicación de productos: ambas normas precisan una aplicación de 2 mg/cm2, con un secado de los productos de 15 minutos antes de las radiaciones. COLIPA define la pesada del producto y la técnica de aplicación en un área mínima de 35 cm2. Mientras que la FDA utiliza un área de 50 cm2 y no determina ningún proce- dimiento para pesada y distribución de los productos en el área de aplicación. 4b.3- Productos de referencia: en la investigación se utilizan fotoprotectores locales estándar con FPS bien conocidos para asegurar la reproducibilidad y validez del ensayo. COLIPA utiliza 2 productos de un FPS de 4 y 15. Cuando el producto a estudiar es de un FPS menor a 20 se utiliza un producto estándar con FPS 4. Cuando este es mayor a 20 se utiliza un producto de referencia de FPS 15. La FDA aconseja un filtro de homosalato al 8% con FPS 4, cualquiera sea el valor presuntivo. 4b.4- Áreas anatómicas de aplicación de radiaciones: en ambas normas se emplea la espalda de los voluntarios entre el omóplato y la línea de la cintura. La FDA lo efectúa con el voluntario sentado, con un área de irradiación de 1 cm2. Mientras COLIPA aconseja un área de irradiación mínima de 0.4 cm2, recomendando 1 cm2, con el voluntario en posición acostado. 4b.5- Determinación de la DME: son efectuadas y leídas en forma distintas en ambas normas. La respuesta de la piel a las distintas dosis eritematosas (energía radiante), produce una curva en forma de S ya que es calculada en forma logarítmica. Por lo tanto, una aplicación en series seguidas de DME permite una valorización al efectuarla en progresión geométrica. circundante se efectúan múltiples mediciones colorimétricas. La DMEnp y DMEp es la diferencia entre los valores de la piel irradiada y circundante con un resultado igual al umbral. En ambas normas se modifican las dosis de irradiación a aplicar en la piel por flujo constante con tiempo variable o viceversa, con una varian ción del 25% (1.25) con un coeficiente de progresión geométrica entre los valores de las sucesivas dosis. Δa* = + 2.5 Las aplicaciones en los voluntarios de las DMEnp son efectuadas en 5 áreas distintas, en ambas normas. La FDA define que las aplicaciones de las DMEnp se efectúen con anterioridad a las exposiciones de las DMEp. Las lecturas de las respuestas de las distintas dosis se realizan a las 23 ± 1 hs, con investigación visual. Mientras la norma COLIPA aconseja las aplicaciones simultáneas de las DMEnp y DMEp, con un tiempo de lectura de 20 ± 4 hs, sugiriendo la técnica de investigación colorimétrica del eritema o en su defecto la investigación visual. El beneficio que aporta la colorimetría/espectrocolorimétria se encuentra en la discriminación entre la respuesta eritematosa y los posibles contaminantes pigmentarios, presentes en las zonas irradiadas por UV. El aumento de la melanina incrementa el tiempo de exposición a las fuentes artificiales y el FPS tiende a decrecer. La utilización de un colorímetro permite tener un similar umbral eritematoso para la determinación de DMEnp y DMEp, independiente del observador y las condiciones externas. El umbral eritematoso para las distintas dosis, en el modelo L*a*b* se obtiene del eje rojo (a*), con un valor = + 2.5. Por lo tanto, en esta norma se representa la obtención DMEnp y DMEp con la siguiente fórmula: Δa* equivale a la diferencia de rojo (Δ entre área irradiada y piel circundante y + 2.5 es el valor umbral en el eje rojo del modelo L*a*b*). (Figura III) ción estándar que informa la variabilidad del estudio y la estadística de inferencia por desviación estándar de la muestra (SEM). COLIPA a su vez agrega el Intervalo de Confianza con una probabilidad del 95% (IC95%), con el objetivo de determinar el número final de voluntarios. Cuando el valor de IC95% se encuentra fuera del rango ± 20%, se incluyen 10 voluntarios más al estudio. FDA estima un SEM ≤ 5 del FPS. 5. CONCLUSIÓN 4c- Tratamiento estadístico: 4c1- Determinación del FPS: el producto de la división de la DMEp por DMEnp de cada voluntario nos da el valor de FPSi. La media aritmética del total de los FPSi nos permite obtener el valor del FPS del producto estudiado. Ambas normas utilizan la misma fórmula: FPS = (Σ FPSi) / n 4c2- Distribución de la media: ambas normas determinan la desvia- Las dos normas aceptadas por la ANMAT (FDA y COLIPA) para la determinación del FPS presentan diferencias en el método de investigación, reportando distintos índices, de forma que no existen tablas o factores de equivalencia que `permitan compararlas. Estas desigualdades están dadas principalmente por: la fuente artificial de UV, la investigación de la DME y el tratamiento estadístico. DETERMINACIÓN DE LA DME POR COLORIMETRÍA Áreas de estudio Áreas de radiación Colorimetría por modelo L*a*b* Test de triple lectura L* a* b* Control de triple lectura L*0 a*0 b*0 Diferencia de color ΔL* Δa* Δb* ITAº Medición del eritema: Δa* = +2.5 En cada área irradiada y en la piel Figura III | Dr. L. Coll y col. | 333 NOTAS TERAPÉUTICAS RELACIÓN ENTRE ÍNDICE DEL FPS Y PORCENTAJE DE REDUCCIÓN DE PENETRACIÓN DE LAS RADIACIONES UV EN LA PIEL 100 FPS 2 4 8 16 32 64 75 % de reducción 50 de radiaciones 0 2 4 8 32 16 % de reducción 50 75 87.5 93.75 96.88 98.44 64 Figura IV Por lo tanto, en la práctica dermatológica la comparación de los valores del FPS de distintos productos son válidos cuando se utiliza el mismo método de investigación, pero no son cotejables entre las distintas normas (ej.: COLIPA vs. FDA), debido a que son determina- dos por dos análisis experimentales distintos. Debemos tener en cuenta que la curva de protección de los fotoprotectores según la relación entre el índice de FPS y el porcentaje de disminución de la penetración de las radiaciones UV en la piel, nos informa que un producto con FPS 16 y 32 tiene un porcentaje de reducción de ingreso de los rayos UV del 93.75 % y 96.88 % respectivamente, demostrando que en los valores de FPS superior a 15 la variación de porcentaje de penetración es mínima (menor al 10%). Esta curva fue efectuada con las normas de la FDA, por lo tanto no es aplicable a la norma COLIPA. (Figura IV). BIBLIOGRAFÍA 1. Ministerio de Salud. Secretaría de Políticas y Regulación Sanitaria. ANMAT disposición 6830. 19 / 12 / 2001. 2. Norma FDA: Department of Health and Human Services , May 21, 1999, Sunscreen Drug Products for Over The Counter Human Use: Final Monograph: Final Rule - Subpart D Testing Procedure, section 352.70 a 352.73 . 3. 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