I prodotti cosmetici destinati alla protezione solare: caratteristiche, formulazioni ed interazioni con la pelle

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INTRODUZIONE 
 
 
Negli ultimi decenni l‟abbronzatura ha acquisito a livello sociale un significato 
molto importante riconducibile ai concetti di bellezza e benessere psico-fisico. 
Il sole, grazie alle sue radiazioni è in grado di attivare fenomeni altamente 
benefici per l‟organismo umano, capaci di indurre ad esempio l‟accrescimento 
della densità osseo grazie all‟induzione della sintesi della vitamina D e il 
miglioramento delle condizioni psicoemotive. Inoltre la consapevolezza degli 
effetti positivi indotti dall‟esposizione solare ha portato ad un maggior utilizzo 
delle radiazioni nella cura di patologie dermatologiche. 
Nonostante le caratteristiche positive indotte dal sole e una maggior ricerca 
dell‟abbronzatura l‟eccessiva e sregolata esposizione si rivela non priva di 
importanti e pericolosi rischi dovuti principalmente all‟interazione delle 
radiazioni con componenti propri dell‟organismo, causando importanti e talvolta 
complesse alterazioni.  
Le radiazioni ultraviolette provenienti dal sole sono considerate fattori esogeni in 
grado di destare preoccupazioni per la salute dell‟individuo. 
I danni fotoindotti possono essere classificati come acuti, descritti come 
manifestazioni visibili facilmente riconducibili ad un‟eccessiva esposizione 
solare che genera ustioni e scottature, indotti in maggior misura dalle radiazioni 
UVB e danni cronici, causati dalle radiazioni UVA che portano all‟alterazione di 
alcuni meccanismi molecolari in grado di portare all‟insorgenza di fenomeni 
complessi con uno sviluppo protratto nel tempo, come il fotoinvecchiamento 
cutaneo, la fotocarcinogenesi e la fotoimmunosoppressione. 
Il nostro organismo attraverso l‟apparato tegumentario sviluppa una serie di 
meccanismi capaci di fronteggiare i danni indotti dal sole.  
La cute, grazie alla sua complessità è in grado di svolgere molteplici funzioni 
implicate nel sostegno e nel mantenimento del corretto stato di salute. I 
meccanismi messi in atto per proteggere l‟organismo dalle radiazioni
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ultraviolette consistono principalmente nell‟inspessimento dello strato corneo, 
nella produzione di acido urocanico e nel meccanismo di melanogenesi. 
Per limitare i danni fotoindotti i fattori endogeni possono essere integrati con 
sistemi di protezione esterni derivanti dai prodotti cosmetici destinati alla 
protezione solare. 
I prodotti solari sono preparati contenenti filtri solari che possono essere divisi in 
schermi fisici e schermi chimici. I primi, formati da molecole inorganiche, sono 
capaci di riflettere o diffondere le radiazioni nocive formando un vero e proprio 
schermo nei confronti delle radiazioni UV; gli schermi chimici, sono costituiti da 
molecole organiche in grado di assorbire in modo selettivo le radiazioni UV e 
rilasciarle sotto forma di energia meno pericolosa per la cute. 
I prodotti cosmetici, inclusi i prodotti solari, sono regolati a livello europeo da 
leggi che definiscono le linee guida per una corretta preparazione, distribuzione 
ed utilizzazione, garantendo una maggior tutela nei confronti dei consumatori
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L’APPARATO TEGUMENTARIO 
 
 
Il tessuto tegumentario rappresenta l‟apparato di correlazione tra l‟organismo e 
l‟ambiente esterno. 
 
 
1. MORFOLOGIA DELLA PELLE 
 
 
La cute umana riveste interamente il corpo umano, possiede una struttura 
particolare e rappresenta una guaina protettiva che separa il nostro organismo 
dall‟ambiente esterno proteggendolo da forze meccaniche, fisiche e chimiche 
avverse alla vita. Grazie alla presenza di innumerevoli recettori, riesce a stabilire 
infiniti rapporti reattivi, di fronte a variazioni brusche date dall‟ambiente esterno. 
L‟elasticità e la distensione della pelle sono in relazione allo sviluppo della 
muscolatura del corpo e all‟adipe, con una superficie variabile tra 170 e 200 cm
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, con un peso pari al 16% di quello dell‟intero organismo, in relazione alla 
variabilità dello spessore nelle diversi parti del corpo con valori da 0,5 a 4 mm. 
La cute può assumere un diverso colorito non solo in base alla razza, ma anche 
all‟interno delle stesse etnie possono esserci differenti sfumature che variano 
secondo il sesso, l‟età e i diversi distretti cutanei.  
Sebbene dal punto di vista ottico la superficie cutanea appare liscia e compatta, 
in realtà è caratterizzata da dei solchi più o meno profondi alternati a delle creste 
lungo tutta la sua estensibilità, che appaiono come tanti piccoli poligoni, detti 
dermatoglifi. 
Questi ultimi a livello del palmo della mano, sulla pianta del piede e sui 
polpastrelli delle dita diventano tanto evidenti da essere caratteristici 
dell‟individuo fornendo così un elemento di identificazione personale, le 
cosiddette impronte digitali.
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La funzione principale di questi dermatoglifi è quella di consentire l‟estensibilità 
alla cute rendendo possibili i diversi movimenti dell‟individuo.  
L‟intera superficie del corpo è disseminata da microscopici fori che vanno a 
costituire gli sbocchi delle ghiandole sudoripare e di quelle sebacee. Su tutte le 
zone della cute, ad eccezione di quelle palmari e plantari, sono presenti gli 
sbocchi dei follicoli piliferi dai quali sporgono i peli, strutture più o meno 
sviluppate e di diverso colore. 
Dal punto di vista microscopico, la pelle, è costituita da un‟ordinata 
sovrapposizione di strati di tessuto differente: epidermide, derma, ipoderma ed 
dalla presenza di strutture definite annessi cutanei (Fig.1). 
Lo strato più superficiale ed esposto della cute è l‟epidermide, suddiviso in 
diversi strati, funge da barriera con l‟ambiente esterno. 
Il derma, strato sottostante l‟epidermide, è il costituente della cute e funge da 
supporto all‟intera struttura. 
L‟ipoderma consta di uno strato di cellule adipose nella parte sottostante del 
derma formando il cuscinetto di grasso tra la pelle e gli organi sottostanti [1]. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1 Sezione di cute umana
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1.1. L‟epidermide 
 
La parte più esterna della cute, di origine ectodermica, è costituita da diversi 
strati formati dalla sovrapposizione di differenti cellule. Questo tessuto ha uno 
spessore molto ridotto, circa 1/20, 1/5 di mm. 
L‟epidermide consta di differenti strati di cellule caratterizzati da aspetti 
morfologici diversi che indicano gli stadi maturativi dei cheratinociti che li 
compongono. Questi ultimi sono le cellule più abbondanti all‟interno di questo 
strato. Devono il loro nome alla proteina principale formata durante il ciclo 
vitale, la cheratina. 
I cheratinociti nascono, crescono, assumendo cartteristiche morfologiche 
particolari  e muoiono risalendo verso la superficie epidermica. Questo processo, 
definito turnover cellulare epidermico è alla base del continuo rinnovamento 
dell‟epidermide. 
Lo strato più profondo è quello basale, detto anche germinativo, costituito da 
un‟unica fila di cellule irregolarmente cilindriche, stipate tra loro e adagiate sulla 
membrana basale. Queste cellule mostrano un‟intensa attività metabolica in 
quanto si suddividono velocemente. Grazie alla loro continua divisione sono in 
grado di sostituire i cheratinociti più superficiali, persi attraverso la 
desquamazione cornea. Queste cellule danno vita a tutti i cheratinociti epidermici 
[2]. 
Nella parte sovrastante lo strato germinativo troviamo quello spinoso formato da 
cellule poligonali lievemente appiattite, coinvolte nella produzione di cheratina. I 
cheratinociti di questo strato presentano delle protrusioni che congiungono 
cellule adiacenti contribuendo ad aumentarne la resistenza e formando dei canali 
nei quali scorre la linfa epiteliale. All‟interno di questo strato troviamo le cellule 
di Langerhans, caratterizzate da tozzi prolungamenti dendritici, un nucleo 
voluminoso ed un citoplasma ben sviluppato in cui si riscontra l‟assenza di 
melanosomi e la presenza dei granuli di Birbeck.
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Lo strato basale e quello spinoso costituiscono il cosiddetto corpo mucoso di 
Malpighi. Localizzate nel corpo di Malpighi dell‟epidermide troviamo le cellule 
di Merkel. Queste strutture sono recettori sensitivi a lento adattamento, 
maggiormente concentrate nelle zone del corpo con un‟elevata acuità sensoriale.  
Procedendo verso la parte più superficiale le cellule cominciano a disidratarsi, si 
appiattiscono e si restringono, formando lo strato granuloso, sede di molteplici 
reazioni biochimiche che danno maggior resistenza alla struttura. Le cellule 
cheratiniche di questo strato producono cheratina in abbondanza che formerà 
degli agglomerati all‟interno del citoplasma cellulare della parte granulosa.  
Il seguente strato, quello lucido, formato da una o due file di cheratinociti è 
visibile soltanto sul palmo della mano e sulla pianta del piede. Le cellule che lo 
compongono, prive di nucleo e organuli citoplasmatici,  contengono al loro 
interno una sostanza omogenea, detta eleidina. 
Lo strato più esterno dei cheratinociti forma lo strato corneo. All‟interno di 
quest‟ultimo, le cellule, definite corneociti, sono caratterizzate da una totale 
assenza dell‟attività metabolica dovuta alla mancanza del nucleo e degli organuli 
citoplasmatici. 
In questo strato le cellule presentano una struttura appiattita tanto da presentarsi 
le une sovrapposte alle altre. Questa forte unione fa si che esse possano svolgere 
la loro attività di difesa nei confronti delle sostanze chimiche ed eventi fisici 
provenienti dall‟ambiente esterno. Tale ruolo difensivo è completato dalla 
naturale funzione della cheratina che impedisce la dispersione delle radiazioni 
calorifere provenienti dall‟interno dell‟organismo e funge da barriera contro la 
penetrazione delle radiazioni provenienti dall‟ambiente esterno. 
Lo strato corneo, per la sua composizione strutturale e grazie alla produzione di 
prodotti di secrezione da parte delle ghiandole epiteliali, che formano uno strato 
lipidico volto a rivestire l‟epidermide, partecipa alla protezione della cute nei 
confronti della penetrazione di sostanze estranee al suo interno [3].
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Un altro gruppo di cellule fondamentali dell‟epidermide sono i melanociti. Essi, 
disposti nello strato basale tra i cheratinociti, sono preposti alla sintesi della 
melanina.  
Le melatonine sono sostanze fondamentali sulla protezione della cute durante 
l‟esposizione alla luce solare, inoltre costituiscono il pigmento responsabile della 
colorazione della pelle.  
I melanociti sono dotati di sottili prolungamenti, detti dendriti, che si insinuano 
tra i cheratinociti presenti nello strato basale ed in quello spinoso. A seguito 
dell‟irradiamento dei raggi UV i melanociti iniziano a produrre melanina, che 
dopo essere stata inglobata nei melanosomi, viene trasportata, attraverso i 
dendriti, nei cheratinociti. All‟interno di questi ultimi, i melanosomi si 
posizionano al di sopra del nucleo esplicando la propria funzione difensiva nei 
confronti dei raggi UV. Il fenomeno dell‟abbronzatura in seguito all‟esposzione 
ai raggi solari è legato alla distribuzione della melanina nei cheratinociti e non 
dipende dal numero di cellule melanocitarie, ma dal numero di melanosomi 
all‟interno della cellula.  
Esistono due gruppi principali di melanine differenziate in base alle 
trasformazioni che le caratterizzano e alla propria struttura chimica: le 
eumelanine e le feomelanine. Secondo la classificazione di Fitzpatrick, basata 
sulla quantità di melanina presente a livello cutaneo, possono essere distinti sei 
diversi tipi di pelle, che condizionano il comportamento della stessa in seguito 
all‟esposizione a radiazioni ultraviolette.  
Tra l‟epidermide e il derma si trova la giunzione dermo-epidermica, una zona 
ondulata formata da papille dermiche e creste epidermiche. Questa giunzione è 
costituita da: una membrana basale, struttura molto sottile e complessa formata 
dalla membrana citoplasmatica dei cheratinociti basali, una lamina lucida, una 
lamina basale e strutture fibrose a contatto con il derma. Nella parte interna della 
membrana basale sono presenti delle sostanze, dette emidesmosomi, la cui 
estremità distale, libera nel derma, ne consentono l‟ancoraggio. Quest‟ultima
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copre un ruolo fondamentale nella regolazione degli scambi metabolici e nutritivi 
tra derma ed epidermide.  
Sulla superficie della cute è localizzata la flora cutanea resistente, costituita da 
una popolazione di germi e batteri, definiti saprofiti, che non producono alcuna 
malattia.  Questa flora, che varia in base alle regioni nelle quali è localizzata, 
svolge un ruolo fondamentale nel contrastare lo sviluppo di germi dannosi, che 
attraverso un meccanismo di proliferazione cutanea, possono generare differenti 
patologie [4]. 
 
 
 
1.2. Il derma 
 
 
Il derma è posizionato nella parte sottostante l‟epidermide. Funge da tessuto di 
supporto della pelle ed ha uno spessore che varia da 0,5 mm a 3 mm a seconda 
della regione e delle diversi fasi della vita, tendendo a diminuire con il progredire 
dell‟età. 
Esso è diviso in due zone che costituiscono lo strato superficiale ed uno più 
profondo, rispettivamente chiamati derma papillare e derma reticolare [3]. 
È uno strato riccamente innervato e vascolarizzato, formato da cellule, fibre e la 
sostanza fondamentale nella quale sono immerse le parti che compongono il 
derma e nella quale avvengono le attività metaboliche. Le componenti del derma 
e la stessa sostanza fondamentale vengono sintetizzate dai fibroblasti che 
compongono maggiormente questo strato della pelle. 
La sostanza fondamentale è costituita da diversi componenti che compattano tutti 
i costituenti presenti nel derma, ed è formata principalmente da 
mucopolisaccaridi acidi, come l‟acido ialuronico, il condroitin solfato e le 
glicoproteine ed ha la capacita di legare le molecole d‟acqua e sali per  
proteggere l‟integrità delle strutture dermiche.