O documento discute os desafios da pesquisa e desenvolvimento de cosméticos, incluindo a necessidade de novos ativos e estudos de eficácia e segurança. Também aborda métodos para mensurar a resposta biológica a produtos, como ensaios moleculares e biofísicos.
1. Estrutura, fisiologia e bioquímica da pele
aplicadas à ciência cosmética.
Alexandre Ferreira
Avaliação de eficácia
2. Desafios
• Necessidade de novos Apelos
• Busca por novos ativos
– Cosméticos x “Cosmecêuticos”
• Necessidade de pesquisa &
desenvolvimento
• Estudos de EFICÁCIA & SEGURANÇA
• Investimento $$$$$
3. Considerações Gerais
Diretriz Estratégica
(Marketing) OBJETIVO Mercado
Cliente Regulamentação
Benefício
(valor)
Evidência
(Comprovação)
Apelo
• Hidrata
• Reduz Ruga
• Energiza
• Despigmenta
• etc...
Resposta
Biológica
Produto MENSURAR
SIM
NÃO
OBJETIVO
O QUE ESTÁ POR TRÁS DA MENSURAÇÃO!?!?!?!?
4. Senso Crítico
CONHECIMENTO
Método Sistemático
Impessoal
Apenas Operacional
Como é CRIADO o
conhecimento no Mundo
Moderno????
Melhoria de
Processos
Permeia as
Organizações
Não está restrito à
Pesquisa Básica
Princípio de operação
da Ciência Básica
MÉTODO CIENTÍFICO
Resposta:
Ler MUITO!!!
6. Aplicação em Processos
Planejar PD(S/C)A
Fazer
Estudar
Agir
• Experimentação
• Teste de novos processos
Oportunidade
• Definição de Hipóteses
• Desenho experimental
• Analise dos Resultados
• Validação da Hipótese
CheckStudy
Implementação de melhorias
SIMNÃO
Nova
Hipótese
8. Por Trás do Sim/Não
MENSURAR
SIM NÃO
Falso Negativo
ERROS ACONTECEM!!!!!
Falso Positivo
Impacto na
Organização
Impacto no Cliente
Não Deixe de
Acreditar
Seja
Desconfiado
A INCERTEZA É INERENTE
DA EXPERIMENTAÇÃO
Prejuízo
SENSO CRÍTICO NA
INTERPRETAÇÃO DO
RESULTADO
9. Experimentação
• Por natureza é uma atividade artesanal
• Objetivo:
– Mensurar uma resposta e gerar evidências para testar
uma hipótese
• Muito dependente do pessoal (equipe)
• Mais diversas fontes de variação
• Como detectar falhas em uma única
experimentação??
Não é
possível!!!
Desenvolvimento
mais suscetível
10. O QUE ESTÁ POR
TRÁS DA
MENSURAÇÃO?
Por trás da Mensuração
MENSURAÇÃO
DESENHO
EXPERIMENTAL
SIGNIFICADO
BIOLÓGICO DO
TESTE E
RESULTADOS METODOLOGIA
ANÁLISE
ESTATISTICA
INCERTEZA
FORMA DE
EXECUÇÃO
ASPECTOS
ÉTICOS
O QUE FOI
MEDIDO?
13. O que será mensurado?
J K
E
G
I L
M
G
H N
A
B
C
D
E
F PRODUTO
J K
E
G
I L
M
G
H N
A
B
C
D
E
F
APELO
Resposta
Biológica
Medição direta
Redução de Rugas
↑ Colágeno Tipo I
↑ RNA Colágeno Tipo 1
↑ Glicosaminoglicanas
↓ ROS
Medição Indireta Suporta o Apelo???
16. Equipamentos
• $$$$$$$
• Precisão
• Grau de automação
• Qualidade da capacidade de mensuração
• Passível de calibração
• Disponibilidade manutenção
• GRANDE GARGALO PARA MUITOS
LABORATÓRIOS
17. Estrutura Física
• Fluxo de circulação
• Facilidade de limpeza
• Qualidade da rede elétrica
• Qualidade da fonte de água
• Prática de segurança
18. Procedimento
• Origem
– Normas / Guias
– Artigos científicos
– Desenvolvimento interno
• Aceitação
– Aprovado pela comunidade científica
– De acordo com as teorias vingentes
– Regulamentado
21. Obtenção das Culturas
• Obtenção do explante
• Separação do tecido
• Digestão enzimática
• Cultura em meio seletivo
• Tripsinização diferencial
• Obtenção de culturas puras
24. Mensuração
J K
E
G
I L
M
G
H
N
A
B
C
D
E
F
PROCESSO FISIOLÓGICO
RESPOSTA
DESEJADA
MENSURAR
SUBJETIVA
OBJETIVA
FORMA
NÃO
PARAMÉTRICA
PARAMÉTRICA
A, B, C, D, E
ESCALA
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
INFLUENCIA FORTEMENTE
O DESEMPENHO DO
MÉTODO
25. A escolha do Método
Qual método
escolher????
RESPOSTA
MÉTODO a
PERGUNTA
HIPÓTESE
MÉTODO b
MÉTODO c
MÉTODO d
etc...
Relevância
Preço
Desempenho
26. Parâmetros de
desemenho do Método
MÉTODO
Repetibilidade
Reprodutibilidade
VARIAÇÃO
Exatidão
Seletividade
Robustez
DESEMPENHO
Linearidade
Sensibilidade
Limite de Detecção
Limite de Quantificação
Faixa de Trabalho
CORRELAÇÃO
INCERTEZAPRECISÃO
Parâmetros
28. Exatidão e Precisão
Exatidão
Precisão
EXATIDÃO:
• Capacidade de entregar
o valor verdadeiro
• Desvios do método
• Fácil correção
PRECISÃO:
• Capacidade de repetir o
resultado
• Inerente do método
• Difícil correção
29. Precisão
REPETITIVIDADE
Reprodução do resultado após
repetitivos experimentos
REPRODUTIBILIDADE
Reprodução do resultado em
laboratórios Distintos
Precisão Intermediária
Reprodução dos resultados dentro
de diferentes variáveis
•Técnicos
•Equipamentos
•Dias
Estudo de Proficiência
Provedores de
ensaios de
proficiência
Laboratório 1
Laboratório 2
Laboratório 3
Laboratório n
Validação
Treinamento
Validação
Equipamento • Coordena atividades
• Oferece amostras de referência
• Analisa os dados
33. Seletividade
• Capacidade de discriminar
a resposta verdadeira de
respostas falsas
• Suscetibilidade a
interferentes
• Falso positivo
Método Pouco Seletivo
Método Muito Seletivo
34. Robustez
• Capacidade de tolerar variações em
parâmetros aos quais o método é sujeito
Umidade
Lote Reagentes
pHReagentes
Temperatura
Parâmetros comuns
Alterações na
Rede elétrica
35. Desenho Experimental
• Garantir obtenção da resposta real
– Definição dos controles
– Necessidade de brancos / Placebo
• Garantir que resultado represente o que seria
obtido em uma população
– Número de réplicas
– Aleatorização
• Evitar tendencia
– Estudo mono ou duplo cego
37. Tipos de Distribuição de
Dados
Frequência
Resposta Resposta
Frequência
Normal Não Normal
• Resultados paramétricos
• Médias
• Métodos analíticos
• Resultados não
paramétricos
• Análises sensoriais
42. Apresentação dos
resultados
*
Resultado = X ± Y
Valor
Resposta
Grupo 1
Grupo 2
Valor
Resposta
Amostra 1
Grupo 2
Grupo 3
a
a,b
b
Amostra Resultado
1 5 ± 1 a,b
2 8 ± 2 c
3 6 ± 1 c
4 4 ± 2 a,c
Nível de
Significância:
5; 1; 0,1%
Melhor se
Incerteza
43. Conclusões
• Não terceirize a responsabilidade
• ANALISE OS RESULTADOS CRITICAMENTE
• Exija apresentação clara dos resultados
através de relatório detalhado (caso se
trate de uma pesquisa)
• Ensaios – sempre que disponível apenas
acreditados
• Fundamental uma análise estatística
44. Classes de
Experimentação
Ensaio Pesquisa
• Controle de qualidade • Desenvolvimento
• POPs • Protocolo + POPs
• Experimentação Única • Múltiplos experimentos
• Sujeito a validação • Não validável
• Rigidez • Flexibilidade
• Sem margem a
interpretação
• Com margem a
interpretação
• Pessoal treinado na
execução
• Pessoal com
conhecimento no tema
45. Garantia da qualidade
Controle de
Qualidade
Pesquisa
Inovadoras
NÃO
Estudo com
Animais
Estudo in vitro
Estudo Clínico
Boas Práticas
Laboratoriais
(BPL)
(Guia)
Boas Práticas
Clínicas
(BPC)
(Guia)
Certificação
PesquisasEnsaios
Acreditação
ISO 17.025
SIM
(Norma)
46. Características Gerais
• Foco na operação (laboratório)
• Estratégia (comercial / Administrativa)
não é abordada
– Exceto o que impacta no laboratório
• Estrutura da documentação
• Organização da Equipe
• Fluxo geral de trabalho
• Adequação de parte física laboratorial
52. Escolha de um
laboratório
• Visite o laboratório
• Quando disponível preferência para
contratar laboratórios
certificados/acreditados
• Qualifique o laboratório através de uma
auditoria
– Sistema de documentação
– Acompanhamento do teste
53. Medidas Biofísicas
• Medidas da elasticidade da pele
• Medidas da hidratação da pele
• Medidas da oleosidade da pele
• Avaliação clínica do estado da pele
• Diminuição da irregularidade de rugas
54. Medidas Biofísicas
• Vantagem:
– utiliza como modelo experimental sistema in
vivo
• Desvantagem:
– não permite compreender ao nível molecular a
ação do produto
55. Ensaios Moleculares
• Estimulo produção de proteínas de MEC
• Inibição da produção e atividade das
MMPs
• Inibição da produção de RL
• Estímulo a proliferação celular
• Entre outros...
56. Ensaios Moleculares
• Vantagens
– Possível medir parâmetros que não podem ser
medidos in vivo
– Podem ser feitos em larga escala
– No geral são altamente reprodutíveis com
baixa variabilidade
• Desvantagens
– Geralmente é sistema longe do in vivo
– Necessário, desenvolvimento e domínio de
técnicas envolvendo alta tecnologia
57. Quando usar
• Como teste pré-clínicos de eficácia
• Para a substituição de modelos animais
• Quando o parâmetro não pode ser medido
in vivo
• Para prospecção de ativos
58. Desenvolvimento
• Conhecimento do processo biológico a ser
medido.
– Anti-envelhecimento – envelhecimento
– Clareamento cutâneo – melanogêneses
– Proteção Solar – produção de ROS por incidência de UV,
danos ao DNA e reposta imunológica associada.
• Identificação do ponto no processo que é o
alicerce da resposta biológica de interesse.
• Validação da técnica a ser usada.
59. Eficácia via tópica
• Não prevê se ele permeia até o local de
ação
• Necessário avaliar a entrega do ativo via
tópica
• A eficácia de um ativo: in vitro x in vivo
• Determinação de permeação percutânea
in vitro
60. Testes in vitro
• Simular in vitro processos biológicos do
envelhecimento
• Medir esses processos
• Avaliar resposta induzida por ativo
• Inferir a eficácia
61. Uso de Culturas de células
e pele
• Usadas para:
– Teste eficácia
– Teste de segurança
• Permitem medir:
– Alterações da fisiologia intra e extra celular
– Indução de morte
62. Estresse oxidativo
• Determinação da inibição do efeito
biológicos de ROS
– Indução de MMPs; morte celular; fatores de
transcrição AP1.
• Quantificação do ROS
– Indireto: usando moléculas específica
– Direto: EPR (Electron paramagnetic
resonance)
63. Determinação de No.
Células
• Aplicado a culturas
• Indicativo de proliferação, inibição de
crescimento e morte
– Contagem de células
– Incorporação de DNA (Timina marcada)
– Exclusão de corantes – Trypan Blue;
– Metabolismo celular – MTT
• Redução de corante pelo metabolismo celular
64. Danos ao DNA
• Danos oxidativos ou por UV
• Ensaio do cometa
65. Matriz Extracelular
• Indução ou inibição da
produção:
– Proteínas de matriz
– MMPs
– TIMPs
ADIÇÃO DE
AGENTE
INDUTOR
66. Componentes Matriz Extracelular
• MMPs – atividade enzimática
• Dosagem bioquímicas específicas
• Técnicas imunológicas
– Western Blots
– Elisa (Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay)
• Quantificação de mRNA
– Northern blots
– RTPCR
67. Vias de Sinalização Intracelular
• Fosforilação
• Expressão de proteínas da via
• Translocação citoplasma/núcleo