Opinion Leader • CT 5, 2024
Nicola Lionetti

Nicola Lionetti

Head of Cosmetic Laboratory at Labanalysis Life Science – IFSCC Chair of Publication

Bibliografia
1. Regulation (EC) No 1223/2009 Of The European Parliament And Of The Council of 30 November 2009 on cosmetic products – ultima versione consolidata: EUR-Lex – 02009R1223-20240424 – EN – EUR-Lex (europa.eu) (consultata a Settembre 2024).
2. The SCCS Notes Of Guidance For The Testing Of Cosmetic Ingredients And Their Safety Evaluation12th Revision – Scientific Committee on Consumer Safety (SCCS), Final version SCCS/1647/22.
3. Davis JA, Gift JS, Zhao QJ. Introduction to benchmark dose methods and U.S. EPA’s benchmark dose software (BMDS) version 2.1.1. Toxicol Appl Pharmacol. 2011;254(2):181-191.
4. SCCS OPINION for clarification of the meaning of the term “sprayable applications/products” for the nano forms of Carbon Black CI 77266, Titanium Oxide and Zinc Oxide. Second revision of 25 June. 2015 SCCS/1539/14.
5. Guide on Inhalation Safety Assessment for Spray Products. First Edition: June 2013.

Eseguire una corretta valutazione della sicurezza e il suo “effetto booster” sul cosmetico

Come previsto dal Regolamento (CE) N. 1223/2009 (1), i prodotti cosmetici immessi sul mercato devono essere sicuri per il consumatore. La valutazione della sicurezza deve essere eseguita da un valutatore qualificato, così come indicato dal regolamento stesso.

La valutazione della sicurezza cosmetica è un processo complesso, che richiede in primis la conoscenza di un certo numero di regolamenti, direttive, raccomandazioni e linee guida. Di tutti questi, il Regolamento sui prodotti cosmetici (1) definisce le norme per la commercializzazione, l’etichettatura e la valutazione dei prodotti cosmetici nell’UE.

Le linee guida SCCS Notes of guidance (NoG) (2) approfondiscono le modalità con cui affrontare la valutazione di sicurezza e costituiscono uno degli approcci maggiormente utilizzati nella stesura del Cosmetic Product Safety Report (CPSR). Tali NoG sono regolarmente aggiornate (circa ogni 2 anni) al fine di incorporare il progresso delle conoscenze scientifiche e l’esperienza acquisita, in particolare nel campo dei test e della valutazione della sicurezza degli ingredienti.

Diverse sono le modifiche apportate negli ultimi anni; tra i cambiamenti di maggiore impatto ricordiamo l’introduzione di POD (Point of Departure) più affidabili e l’approfondimento dei dati di esposizione per la via inalatoria. 

Secondo le NoG, la procedura di valutazione si compone di alcune fasi: identificazione del pericolo, valutazione dell’esposizione, valutazione della dose-risposta e caratterizzazione del rischio.

Per la valutazione della dose-risposta, nella maggior parte dei casi, il NOAEL (No Observed Adverse Effect Level, dose senza effetto avverso osservabile) ricavato dagli studi di tossicità subcronici a 90 giorni viene in genere utilizzato come POD, vale a dire il punto dose-risposta che segna l’inizio di un’estrapolazione a basso dosaggio.

Tuttavia, il comitato scientifico sta valutando l’utilizzo di un diverso approccio, su modello anche delle nuove raccomandazioni di EFSA e OMS. Tale approccio prevede l’utilizzo della Benchmark Dose (BMD) in sostituzione del NOAEL.

Nonostante l’utilizzo dei NOAEL sia tuttora ampiamente diffuso, esso mostra alcuni limiti che non permettono di stabilire un efficace margine di sicurezza tra la dose e l’eventuale inizio dell’effetto tossico avverso. Negli studi classici di tossicità a dose ripetuta condotti su animale, la sostanza in esame viene somministrata a tre diversi livelli di dose. Si prevede che il dosaggio più alto susciti segni significativi di tossicità senza causare una letalità eccessiva, mentre il dosaggio più basso non dovrebbe produrre alcun effetto avverso. Generalmente un fattore 2-4 separa i livelli l’uno dall’altro (es. 100, 300 e 1000 mg/kg bw/day). Nel caso in cui il NOAEL derivato sia 100 mg/kg bw/day, il NOAEL effettivo potrebbe essere, quindi, qualsiasi valore compreso tra 100 e 300. Inoltre, in alcuni studi anche il livello di dose più basso produce effetti avversi, portando alla determinazione di un LOAEL (Lowest Observed Adverse Effect Level, Dose più bassa alla quale è stato osservato un effetto avverso) anziché di un NOAEL.

L’approccio BMD, utilizza tutti i dati dose-risposta a disposizione per stimare la pendenza della relazione complessiva dose-risposta per un particolare endpoint. La BMD è un livello di dose stimato in base alla curva dose-risposta costruita, associata a una specifica variazione della risposta: la risposta di riferimento (BMR). La BMDL è il limite di confidenza inferiore della BMD e questo valore viene normalmente utilizzato come POD (3).

Per tenere conto dell’incertezza e fornire un margine di sicurezza, l’SCCS suggerisce di calcolare un intervallo di confidenza bilaterale del 90% per la BMD e di utilizzare il limite inferiore di tale intervallo, la BMDL, come POD. Nonostante la maggiore affidabilità della BMDL come POD al posto del tradizionale NOAEL, si riscontrano non poche difficoltà nel calcolo di questo valore. La selezione stessa di un modello d’interpolazione differente può inevitabilmente portare a dei risultati significativamente diversi. Pertanto, lo stesso SCCS considera a oggi l’approccio BMD difficilmente applicabile, per il quale è richiesto un livello di esperienza molto alto.

Per quanto riguarda la valutazione dell’esposizione, si intende una stima quantitativa della dose totale assorbita dell’ingrediente, definita come Systemic Exposure Dosage (SED). Per elaborare questo valore è necessario prima valutare la quantità di ciascun ingrediente a cui il consumatore risulta mediamente esposto giornalmente mediante applicazione dermica, ingestione orale o inalazione.

Infatti, le caratteristiche chimico-fisiche dell’ingrediente e/o la modalità di erogazione del prodotto possono predisporre il consumatore anche alla via inalatoria.

La stima della quantità di prodotto e, di conseguenza, di ingrediente che entra in contatto con le vie respiratorie è una valutazione più complessa. Questo dipende da fattori quali la frazione evaporabile della sostanza, la tipologia della pompa, le dimensioni della stanza in cui il prodotto evapora o viene erogato, l’eventuale presenza di correnti d’aria, la temperatura ambientale. Spray aerosol con propellente sviluppano una nebbia fine, costituita mediamente da particelle di dimensione <10 μm; gli spray a pompa, invece, producono particelle più grandi.

Solitamente, si distinguono tre principali frazioni dell’aerosol disperso nell’aria: inalabile, toracica e respirabile. Queste frazioni granulometriche sono definite nella norma UE EN 481 per le misurazioni nei luoghi di lavoro (CEN, 1993): rispetto al totale delle particelle sospese nell’aria, la dimensione delle particelle con una penetrazione del 50% è rispettivamente di 10 μm e 4 μm per le frazioni toracica e respirabile. 

Altra classificazione è stata considerata da SCCS (4): 

frazione inalabile (naso e bocca) ≤100 μm; 

frazione toracica (particelle o gocce che passano la laringe) ≅ 11,64 μm; 

frazione respirabile (Particelle che raggiungono gli alveoli) ≅ 4,25 μm. 

Pertanto, la misura delle dimensioni delle particelle con strumenti come un granulometro laser, potrebbe essere utile per definire il percorso della sostanza nel tratto respiratorio. Tuttavia, potrebbero avvenire processi di evaporazione del solvente subito dopo l’erogazione, con conseguente riduzione di tali dimensioni.

La quantità di prodotto, e quindi dell’ingrediente, sarà espressa non in grammi o milligrammi ma come una concentrazione g/m3 o mg/m3.

La valutazione dell’esposizione per inalazione dovuta ad evaporazione è relativamente semplice se si considerano alcune semplificazioni. I livelli di esposizione ad un prodotto erogato necessitano, invece, di alcune valutazioni più approfondite. 

Per una valutazione più realistica, si possono considerare modelli a 1 o 2 Box, nonché modelli di livello superiore. In un classico modello a 1-Box si presume che l’intera quantità di spray venga istantaneamente rilasciata nell’aria e distribuita in una scatola con dimensioni specifiche, che simula ad esempio la zona di respirazione. La concentrazione dell’ingrediente nell’aria viene quindi moltiplicata per la frequenza respiratoria e il tempo trascorso in tale volume per calcolare l’esposizione. Diversamente, un modello a 2-Box tiene conto anche della diluizione della sostanza nel tempo. Dopo passaggio nella prima scatola, l’intera quantità di aerosol viene trasferita in una seconda scatola più grande, dove risulta disponibile per l’inalazione per un secondo periodo di tempo definito. Per un approccio conservativo, il ricambio d’aria può essere assunto pari a zero (5).

Il costante approfondimento di diversi aspetti legati alla valutazione tossicologica degli ingredienti e alla loro esposizione porta ad accrescimento dell’accuratezza e precisione del processo di valutazione di sicurezza del prodotto cosmetico, per una sempre maggiore tutela del consumatore.

 

Opinion Leader • CT 5, 2024
Figura 1

Ocimum centraliafricanum, Copper flower, indicatore di giacimenti di rame (5)