An analysis of hair dyes available on the Polish market with regard to the presence of ingredients with known sensitizing potential

Wstęp

Farby do włosów są znanym źródłem substancji wywołujących reakcje alergiczne [1]. Mimo obecności w piś­miennictwie analiz dotyczących potencjału uczulającego farb do włosów [2–5] brakuje prac analizujących ryzyko uczulenia w zależności od składu w poszczególnych grupach kolorystycznych. Wiedza na temat substancji potencjalnie uczulających w tych grupach może się przyczynić do lepszej oceny zagrożeń, jakie wiążą się z farbowaniem włosów na różne kolory.

Cel pracy

Celem pracy była analiza deklarowanego przez producentów składu dostępnych na polskim rynku farb do włosów z różnych grup kolorystycznych pod kątem występowania substancji o znanym potencjale uczulającym.

Materiał i metody

W 2013 r. pozyskano dokumentację na temat składu 100 farb do włosów koloru czarnego, brązowego, czerwonego, rudego oraz blond (po 20 preparatów). Na podstawie zebranej dokumentacji fotograficznej etykiet farb do włosów przeprowadzono analizę składu kosmetyków zgodnie z obowiązującą nomenklaturą INCI (International Nomenclature of Cosmetic Ingredients – Międzynarodowe nazewnictwo składników kosmetyków). W celu wyłonienia problematycznych składników, czyli dopuszczonych do stosowania w kosmetykach z ograniczeniem stężenia ze względu na znany potencjał uczulający lub drażniący, skorzystano z bazy danych Cosing zawierającej wykaz składników kosmetyków wraz z opisem ich funkcji. Następnie wyodrębniono problematyczne substancje zapachowe, konserwanty i barwniki, które zostały wyszczególnione w europejskiej dyrektywie kosmetycznej jako składniki niedozwolone (Annex II – List of substances prohibited and cosmetics products) lub mogące występować w kosmetykach w ograniczonym stężeniu (Annex III – List of substances which cosmetics products must not contain except subject to the restrictions laid down) [6]. Kompozycje zapachowe ukryte pod nazwą parfum lub fragrance analizowano jako odrębną kategorię ze względu na brak informacji na temat ich faktycznego składu. Analizą objęto ponadto glikol propylenowy i kokamidopropylobetainę – składniki nieuwzględnione w dyrektywie kosmetycznej, które jednak według doniesień naukowych mają właściwości uczulające. Porównano częstość występowania problematycznych składników w pięciu grupach kolorystycznych farb do włosów: czarny, brązowy, czerwony, rudy oraz blond.

Analiza statystyczna

Wyliczono wartości minimalne, maksymalne oraz medianę dla wszystkich składników w poszczególnych farbach do włosów, a także dla problematycznych składników (barwniki, substancje zapachowe, konserwanty). Częstość występowania analizowanych składników w poszczególnych grupach kolorystycznych porównano przy użyciu testu Kruskala-Wallisa.
Analiza danych została przeprowadzona przy użyciu pakietu Statistica v. 10. Przyjęto poziom istotności  = 0,05.

Wyniki

W przeanalizowanych 100 farbach do włosów występowało 291 unikalnych składników. Spośród nich dopuszczonych do stosowania w kosmetykach z ograniczeniem ze względu na znany potencjał uczulający lub drażniący było 78 (26,8%), w tym 46 barwników, 16 substancji zapachowych, 14 konserwantów i 2 substancje, które spełniały zarówno funkcję konserwantu, jak i substancji zapachowej. Najczęściej występującymi barwnikami o znanym potencjale uczulającym były metaaminofenol, rezorcynol, chlorowodorek 2,4-diaminofenyloetanolu oraz siarczan 2,5-diaminotoluenu (tab. 1). Liczba problematycznych barwników dodawanych do farb koloru czarnego i brązowego była istotnie większa niż w przypadku pozostałych kolorów (p = 0,002). Zaskakiwać może obserwacja, że farby koloru blond zawierały przeciętnie więcej problematycznych barwników niż farby czerwone i rude (tab. 2).
Spośród 14 konserwantów dopuszczonych do stosowania w kosmetykach z ograniczeniem najczęściej występował siarczan (IV) sodu (sodium sulfite – INCI) oraz wodorosiarczan (IV) sodu (sodium metabisulfite – INCI). Pozostałe konserwanty pojawiały się w mniej niż 10% farb (tab. 3). Liczba problematycznych konserwantów w zadeklarowanych przez producentów składach farb do włosów nie różniła się istotnie statystycznie (p = 0,992) pomiędzy różnymi grupami kolorystycznymi (tab. 3).
Spośród substancji zapachowych w farbach do włosów najczęściej występowały kompozycje o nieznanym składzie ukryte pod nazwą parfum lub fragrance (tab. 4). Poszczególne grupy kolorystyczne nie różniły się istotnie w zakresie mediany substancji zapachowych z ograniczeniem (p = 0,976). Dwie substancje – propyloparaben i alkohol benzylowy – spełniały funkcję zarówno konserwantu, jak i substancji zapachowej. Substancje o znanym działaniu uczulającym [7], które nie zostały uwzględnione w dyrektywie kosmetycznej (glikol propylenowy i kokamidopropylobetaina) pojawiały się odpowiednio w 56% i 14% wszystkich analizowanych produktów. W tabelach 5 i 6 przedstawiono farby z największą i najmniejszą liczbą problematycznych substancji w poszczególnych grupach kolorystycznych.

Omówienie

Działanie uczulające farb do włosów znane jest od ponad 100 lat. W 1930 r. pojawił się pierwszy polski opis alergicznego kontaktowego zapalenia skóry (wyprysk powiek) po zastosowaniu parafenylenodiaminy (PPD) zamieszczony w „Klinice Ocznej” przez okulistę Ignacego Abramowicza z Uniwersytetu Stefana Batorego w Wilnie [8]. Abramowicz przeprowadził także pierwsze na świecie eksperymentalne uczulenie królików na PPD. Dzisiaj wiadomo, że spektrum możliwych działań niepożądanych po zastosowaniu tego barwnika obejmuje od łagodnej postaci alergii kontaktowej aż po stany zagrażające życiu, takie jak obrzęk naczynioruchowy, astma czy też uszkodzenie nerek [9–11]. Znane są także przypadki znacznej utraty włosów po koloryzacji farbą zawierającą PPD [12, 13]. Pozytywny wynik testów płatkowych na PPD stwierdzono u 54 (67,5%) spośród 80 pacjentów z podejrzeniem alergii kontaktowej na farby do włosów [14]. Postuluje się zastępowanie PPD alternatywnymi barwnikami o mniejszym potencjale uczulającym [15]. W niniejszej analizie PPD występowała w składzie 29% farb do włosów, zajmując wśród barwników 7. miejsce pod względem częstości występowania. To zdecydowanie mniej niż w farbach amerykańskich (2. miejsce; 78% farb [16]) i hiszpańskich (3. miejsce; 50% farb [17]), ale więcej niż w szwedzkich (16% [18]). We wszystkich powyżej przytoczonych badaniach najczęściej występującą substancją barwiącą dopuszczoną do stosowania z ograniczeniem była rezorcyna (odpowiednio 82%, 89%, 81% i 65%), w czołówce znalazł się też metaaminofenol (68%, 75%, 76% i 63%). Wydaje się, że barwniki te stanowią „mniejsze zło” w świetle wyników badań wykazujących, że przypadki uczuleń na rezorcynę i metaaminofenol są znacznie rzadsze niż na PPD [19]. Wśród 2939 duńskich pacjentów pozytywne wyniki testów płatkowych na PPD stwierdzono u 133 osób (4,5%) w porównaniu z 3 (0,1%) uczulonymi na rezorcynę i 29 (1%) na metaaminofenol [19]. Mimo to również w przypadku używania farb wolnych od PPD zaleca się stosowanie rękawic ochronnych [20], zwłaszcza że problemy skórne prowokowane przez kosmetyki występują u 20–29% pracowników salonów kosmetycznych [21, 22]. Zarówno w niniejszej analizie, jak i w przytoczonym wcześniej badaniu Hamanna i wsp. [16] znaleziono zaledwie 1 produkt, który nie zawierał żadnego problematycznego barwnika (Majicontrast L’Oreal Paris Professional kolor czerwony). Obecne w 56% i 14% farb do włosów glikol propylenowy i kokamidopropylobetaina nie zostały uwzględnione w dyrektywie kosmetycznej, chociaż w piśmiennictwie można znaleźć informacje na temat ich potencjału uczulającego [7]. Najwięcej barwników dopuszczonych do stosowania z ograniczeniem pojawiło się w farbach koloru brązowego i czarnego, a najmniej w farbach koloru czerwonego. Zaskakiwać może to, że najczęstszymi składnikami farb koloru blond są te same barwniki co w farbach brązowych i czarnych.
Najczęściej stosowanymi konserwantami były siarczan i wodorosiarczan (IV) sodu. Wśród 183 pacjentów z Wielkiej Brytanii zgłaszających się do poradni dermatologicznej z podejrzeniem alergicznego kontaktowego zapalenia skóry pozytywny wynik testów płatkowych na te konserwanty stwierdzono odpowiednio u 7 (3,8%) i 10 (5,5%) pacjentów [23]. Większość uczulonych na wodorosiarczan sodu była także uczulona na siarczan sodu i odwrotnie, dlatego autorzy badania sugerują, aby w przypadku alergii na wodorosiarczan sodu lekarze zalecali pacjentom unikanie także pozostałych siarczanów [23]. Spośród 100 przeanalizowanych farb jedynie 15 nie zawierało żadnych konserwantów, w tym 5 farb koloru czerwonego (Color Sensation Garnier, Geneza Lecher, Casting Creme Gloss L’Oreal Paris, Excellence Creme L’Oreal Paris, Majicontrast L’Oreal Paris Professional), 3 farby koloru rudego (Colorianne Prestige, Excellence Creme L’Oreal Paris i Cromaxtrem Montibello), 2 farby koloru czarnego (Casting Creme Gloss L’Oreal Paris, Recital Pre­ference L’Oreal Paris), 2 farby koloru blond (Majirel L’Oreal Paris Professional, Illumina Color Wella Professional) oraz 1 farba koloru brązowego (Sublime Mousse L’Oreal Paris). Konserwantów dopuszczonych z ograniczeniem nie zawierały ponadto dwa produkty firmy Brelil Professional (kolor czarny i brązowy Brelil Professional Coloriane Prestige 0/44 –5/30), jednak w ich deklarowanym składzie występowała substancja zakazana – ortoaminofenol.
Ostatnio obserwuje się wzrost częstości występowania alergii na substancje zapachowe [24]. Niepokoi to tym bardziej, że podobnie jak w przypadku innych kosmetyków na prawie każdej etykiecie farby do włosów pojawiła się nazwa parfum lub fragrance. Oznacza to, że mogło się w niej znaleźć wiele nieujawnionych składników zapachowych o łącznym potencjale uczulającym większym niż suma potencjałów poszczególnych substancji [25, 26]. W 32% farb występował linalol, który zaliczany jest do najczęstszych uczulaczy [27, 28]. Jedynie 6 farb nie zawierało problematycznych substancji zapachowych (Oalia Montibello kolor czerwony, czarny, brązowy, blond i rudy oraz rudy Londa Color Londa Professional). Występowanie substancji zapachowych w farbach do włosów i pozostałych kosmetykach jest niepokojące, ponieważ mogą one wywołać reakcje krzyżowe m.in. z barwnikami obecnymi w dużych ilościach w farbach do włosów [29].
Spośród 100 przeanalizowanych farb do włosów ani jedna nie była całkowicie wolna od substancji o potencjalnym działaniu uczulającym, co oznacza, że farbowanie włosów zawsze pociąga za sobą ryzyko wystąpienia reakcji alergicznych.

Wnioski

Wszystkie farby do włosów zawierają substancje potencjalnie uczulające, przede wszystkim barwniki, a następnie substancje zapachowe i konserwanty. W farbach do włosów w kolorach brązowym i czarnym występuje zdecydowanie więcej barwników o znanym potencjale uczulającym niż w farbach w kolorze czerwonym i rudym. Najwięcej potencjalnie uczulających substancji zapachowych zawierają farby koloru czerwonego, a najmniej rudego. Częstość występowania kompozycji zapachowych o nieznanym składzie, ukrytych pod nazwą parfum lub fragrance, jest porównywalna w każdej grupie kolorystycznej i wynosi 90–95%. Najczęstszymi składnikami farb koloru blond są te same barwniki, które występują w farbach brązowych i czarnych. Poszczególne grupy kolorystyczne farb do włosów nie różnią się istotnie pod względem zawartości problematycznych substancji zapachowych i konserwantów. Istotnie różnią się one jedynie pod względem zawartości barwników dopuszczonych z ograniczeniem. Na polskim rynku zdarzają się produkty, które mają w składzie substancję zakazaną (ortoaminofenol). Farbowanie włosów, niezależnie od wybranego koloru, wiąże się z istotnym ryzykiem wystąpienia reakcji alergicznych.

Konflikt interesów

Autorzy deklarują brak konfliktu interesów.

Piśmiennictwo

1. Kim KH, Kabir E, Jahan SA. The use of personal hair dye and its implications for human health. Environ Int 2016; 89-90: 222-7.
2. Søsted H, Hesse U, Menné T, et al. Contact dermatitis to hair dyes in an adult Danish population: an interview based study. Br J Dermatol 2005; 153: 132-5.
3. Krasteva M, Bons B, Ryan C, et al. Consumer allergy to oxidative hair coloring products: epidemiologic data in the literature. Dermatitis 2009; 20: 123-41.
4. Søsted H, Rustemeyer T, Gonçalo M, et al. Contact allergy to common ingredients in hair dyes. Contact Dermatitis 2013; 69: 32-9.
5. Uter W, Gefeller O, John SM, et al. Contact allergy to ingredients of hair cosmetics – a comparison of female hairdressers and clients based on IVDK 2007-2012 data. Contact Dermatitis 2014; 71: 13-20.
6. Council Directive (76/768/EEC) of 27 July 1976 on the approximation of the laws of the Member States relating to cosmetic products. Official Journal L 262, 27.9.1976, 169 with amendments.
7. Hamilton T, Gannes GC. Allergic Contact Dermatitis to Preservatives and Fragrances in Cosmetics. Department of Dermatology and Skin Science. University of British Columbia, Vancouver, BC, Canada, http://www.skintherapyletter.com/2011/16.4/1.html (5.02.2018).
8. Abramowicz I. Badania kliniczne i doświadczalne nad uszkodzeniem oczu „henną”, używaną do barwienia włosów. Klinika Oczna 1930; 3, 4: 153.
9. Sankha K, Jyotirindranath S, Sanjiv CH, et al. Erythema multiforme following application of hair dye. Indian J Dermatol 2012; 57: 230-2.
10. Barrientos N, Abajo P, de Vega MM, et al. Erythema multiforme-like eruption following allergic contact dermatitis in response to para-phenylenediamine in a temporary henna tattoo. Int J Dermatol 2014; 53: e348-509.
11. Helaskoski E, Suojalehto H, Virtanen H, et al. Occupational asthma, rhinitis, and contact urticaria caused by oxidative hair dyes in hairdressers. Ann Allergy Asthma Immunol 2014; 112: 46-52.
12. Ishida W, Makino T, Shimizu T. Severe hair loss of the scalp due to a hair dye containing paraphenylenediamine. ISRN Dermatol 2011, 2011: 947284.
13. Waka I, Teruhiko M, Tadamichi S. Severe hair loss of the scalp due to a hair dye containing paraphenylenediamine. ISRN Dermatol 2011; 94: 72-84.
14. Gupta M, Mahajan VK, Mehta KS, et al. Hair dye dermatitis and p-phenylenediamine contact sensitivity: a preliminary report. Indian Dermatol Online J 2015; 6: 241-6.
15. Handa S, Mahajan R, De D. Contact dermatitis to hair dye: an update. Indian J Dermatol Venereol Leprol 2012; 78: 583-90.
16. Hamann D, Yazar K, Hamann CR, et al. p-Phenylenediamine and other allergens in hair dye products in the United States: a consumer exposure study. Contact Dermatitis 2014; 70: 213-8.
17. Yazar K, Boman A, Liden C. p-Phenylenediamine and other hair dye sensitizers in Spain. Contact Dermatitis 2012; 66: 27-32.
18. Yazar K, Boman A, Lidén C. Potent skin sensitizers in oxidative hair dye products on the Swedish market. Contact Dermatitis 2009; 61: 269-75.
19. Søsted H. Allergic contact dermatitis to hair dye ingredients. Contact Dermatitis 2013; 69: 32-9.
20. Lind ML, Johnsson S, Meding B, et al. Permeability of hair dye compounds p-phenylenediamine, toluene-2,5-diaminesulfate and resorcinol through protective gloves in hairdressing. Ann Occup Hyg 2007; 51: 479-85.
21. Śpiewak R, Doryńska A. Częstość występowania skórnych reakcji niepożądanych na kosmetyki w miejscu pracy wśród pracowników salonów kosmetycznych. Estetol Med Kosmetol 2012; 2: 54-7.
22. Duda R, Kamińska-Winciorek G, Śpiewak R. Częstość występowania problemów skórnych prowokowanych przez kosmetyki wśród pracowników i klientów salonów kosmetycznych. Alergoprofil 2013; 9: 20-5.
23. Oliphant T, Mitra A, Wilkinson M. Contact allergy to sodium sulfite and its relationship to sodium metabisulfite. Contact Dermatitis 2012; 66: 128-30.
24. Arribas MP, Soro P, Silvestre JF. Allergic contact dermatitis to fragrances: part 2. Actas Dermosifiliogr 2013; 104: 29-37.
25. Bonefeld CM, Nielsen MM, Rubin IM, et al. Enhanced sensitization and elicitation responses caused by mixtures of common fragrance allergens. Contact Dermatitis 2011; 65: 336-42.
26. Gorczyca A, Plichta D, Śpiewak R. Analiza składu dostępnych na polskim rynku preparatów do pielęgnacji skóry noworodków i niemowląt pod kątem występowania składników o znanym potencjale uczulającym. Alergoprofil 2017; 13: 110-7.
27. Bråred Christensson J, Andersen KE, Bruze M, et al. Air-oxidized linalool: a frequent cause of fragrance contact allergy. Contact Dermatitis 2012; 67: 247-59.
28. Spiewak R, Samochocki Z, Grubska-Suchanek E, et al. Gallates, as well as hydroperoxides of limonene and linalool, are more frequent and relevant sensitizers than any cosmetic ingredient included in the European Baseline Series. Contact Dermatitis 2016; 75 (Suppl. 1): 87.
29. Seidenari S, Mantovani L, Manzini RM. Cross-sensitization between azo dyes and para-amino compound. A study of 236 azo-dye-sensitive subjects. Contact Dermatitis 1997; 36: 91-6.