Gastón Cartagena, Pharm.D

Educador Clínico 3M - Latinoamérica

Avances en la Protección de la Integridad de la Piel:

Rol de las Formulaciones Tópicas

2

Explicar las funciones e impacto del estrato córneo en la

homeostasis del tejido cutáneo

Describir las categorías de formulaciones tópicas y sus

propiedades en la protección y cuidado de la integridad de la piel

Comentar tendencias futuras en el desarrollo de nuevas

tecnologías asociadas con las formulaciones tópicas para la piel

Objetivos de Aprendizaje

3

La Piel: Un Órgano Vital

4

Epitelio escamoso, queratinizado y

multi-estratificado

Fina, avascular y de permeabilidad selectiva

Permanente proliferación, diferenciación y

descamación celular

Manto ácido (pH 4,5-5,7)

Péptidos antimicrobianos

Diversos microclimas

Diversas poblaciones celulares

Diversas poblaciones de microorganismos

Epidermis

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10-30 capas de células en la superficie de la

epidermis; autorreguladas y con intensa

actividad metabólica

― Corneocitos: queratinocitos diferenciados y muertos;

rellenos de queratina insoluble y rodeados por una

envoltura celular de proteínas y lípidos

― Lípidos intercelulares: matriz continua de lípidos

especializados y formación ordenada (ceramidas,

colesterol, ácidos grasos libres y otros)

― Corneodesmosomas: Estructuras proteicas de unión

celular que mantienen la cohesión e integridad

― Maquinaria enzimática: diversas proteasas

Función de Barrera: Rol del Estrato Córneo

Estrato Corneo

Corneocitos, bicapa lipídica y

corneodesmosomas

S. Verdier, F. Bonté. Skin hydration: a review on its molecular

mechanisms. J Cosmetic Dermatology; 6: 75-82, 2007

Modelo: pared de “ladrillos y cemento”

6

Estrato Córneo (EC): Estructura

Rawlings, AV. Molecular basis for stratum corneum maturation and moisturization. Br J Dematol 2014; 171 (Suppl. 3): 19-28.

Es

trato

dis

jun

ctu

m

Es

tra

to c

om

pa

tum

Filagrina unida a

filamentos de queratina

Lamela lipídica

Lamela lipídica

alterada

FNH (Factor Natural de Hidratación)

Corneodesmosoma

Unión Tight

Proteasa

Inhibidor de proteasa

Cobertura cornificada

de proteínas y lípidos

7

Composición:― Aminoácidos libres 40%

― Ácido pirrolidin carboxílico y

ácido urocánico 12%

― Lactato 12%

― Azúcares 8,5%

― Urea 7%

― Amonio, ácido úrico, glucosamina,

creatinina 1,5%

― Diversos aniones y cationes

Mezcla compleja de compuestos higroscópicos de

bajo peso molecular derivados de la Filagrina

Función principal: Hidratación activa del EC

Factores que afectan el contenido del FNH:

― Hábitos de higiene

― Clima (<10% H.R.)

― Radiación UV

― Edad

Factor Natural de Hidratación (FNH)

A. Rawlings, C. Harding. Moisturizing and Skin Barrier Function. Dermatology Therapy; 17: 43-48, 2004

8

Hidratación EC: FNHFactor Natural de Hidratación

• Hidratación

• Integridad

• Flexibilidad

• Queratinización

• Descamación10% - 15%

Ácido Carboxílico Pirrolidónico

Ácido Urocánico

Aminoácidos libres

Gránulo Queratohialina

Filamentos intermedios de Queratina

Tonofilamentos de Queratina

9

EC: Funciones Esenciales

Función Localización

Barrera de Permeabilidad* Extracelular

Barrera Antimicrobiana* Extracelular

Barrera Térmica Desconocido

Barrera Radiación UV Corneocito

Exclusión de tóxicos químicosl & antigenos Extracelular

Absorción química selectiva Extracelular

Hidratación Corneocito

Cohesion (integridad) Descamación* Extracelular

Activación de citoquinas (inflamación) Corneocito

P. Elias. Stratum Corneum Defensive Functions: An Integrated View. J Invest Dermatol ;

125: 183-200 , 2005

A.M. Kligman. Corneobiology and Corneotherapy. Int J of Cosmetic Science;

33: 197-209, 2011

*Reguladas o activadas por pH

10

EC: Funciones Esenciales

Función Localización

Biosensor de humedad Extracelular

Regulador inmunidad innata y adaptativa* Extracelular

Sitio de almacenamiento de mediadores

químicos, fármacos tópicos y cosméticos

Corneocito

Extracelular

Protección contra foto envejecimiento y cáncer Corneocito

Comunicador social Extracelular

Produce el FNH Corneocito

Interfaz psicosensorial Desconocido

Resistencia mecánica y reológica Corneocito

P. Elias. Stratum Corneum Defensive Functions: An Integrated View. J Invest Dermatol ;

125: 183-200 , 2005

A.M. Kligman. Corneobiology and Corneotherapy. Int J of Cosmetic Science;

33: 197-209, 2011

*Reguladas o activadas por pH

11

Forma activa

― Aplicación tópica de compuestos que conforman el FNH

(ej., lactato, ácido pirrolidónico, urea, etc.)

Forma pasiva

― Aplicación de agentes hidratantes como los humectantes,

emolientes y oclusivos que incorporan compuestos

diferentes de los anteriores (ej., petrolato, aceite mineral,

siliconas, lanolina, glicerina, escualeno, etc.)

Terapia Tópica

Formas de Hidratación de la Piel (EC)

12

K. Nolan, E. Marmur. Moisturizers: Reality and the skin benefits. Dermatology Therapy; 25: 229-233 , 2012

13

Humectantes Emolientes Oclusivos

Glicerina

Urea

Ácido Hialurónico

Sorbitol

Pantenol

Miel

Ácido Pirrolidón Carboxílico

Propilénglicol

Ácido Láctico

Ácido Glicólico

Ácido Tartárico

Dimeticona

Ciclometicona

Miristato isopropílico

Aceite de Maravilla

Aceite de Palma

Aceite de Castor

Aceite de Jojoba

Alcohol Esteárilico

Alcohol Cetillico

Alcohol Oleico

Hexadecanol

Petrolato

Aceite Mineral

Dimeticona

Ciclometicona

Parafina

Lanolina

Grasas animal y vegetal

Cera de Abejas

Ceras Vegetales

Lecitina

Colesterol

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Aplicación terapéutica de sustancias

sobre piel o mucosas para lograr:

― Alivio o resolución local de alteraciones en la

estructura y función de la piel

― Protección contra la exposición de la piel a

agentes externos dañinos

― Mantenimiento de las condiciones fisiológicas

o estéticas de la piel

Terapia Tópica: Consideraciones Generales

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Formulación tópica― Principio activo (p.a.)

― Vehículo o excipientes

Concentración del p.a.― % p/p (g p.a./100 g de formulación)

― % p/v (g p.a./100 mL de formulación)

― % v/v (mL p.a./100 mL de formulación)

Frecuencia de aplicación― Evitar efectos adversos― Maximizar la respuesta al tratamiento― Unidad de aplicación: punta del dedo

Terapia Tópica: Consideraciones Generales

Edad Cara o

Cuello

Extremidad

inferior

Todo el

Cuerpo

3-6 meses 1 1,5 8,5

3-5 años 1,5 3 18

Adulto 2,5 7,6 40

J. Berth-Jones. Topical Therapy.

Rook’s Textbook of Dermatology: Eight Edition, 2010

16

ACTIVIDAD TERAPÉUTICA

Principio Activo

VehículoEstado

de la Piel

Categorías de Principios Activos:

― Antimicóticos - Antimicrobianos

― Antihistamínicos - Antivirales

― Antisépticos - Anestésicos locales

― Corticoides - Hormonas sexuales

― Antipsoriásicos - Fotosensibilizantes

― Despigmentantes - Antiseborreicos

― Queratolíticos - Antiacnéicos

Principios Activos y Actividad Terapéutica

17

Mejorar la solubilidad para permitir la

incorporación del p.a. en la concentración deseada

Controlar la liberación y penetración del p.a.

Mejorar la estabilidad de la formulación

Mejorar la estética del producto para lograr un

mayor cumplimiento por parte del paciente

Prevenir el crecimiento bacteriano y la

contaminación de la formulación

Farmacológicamente inerte

Químicamente estable

Compatible con el principio activo

De fácil aplicación y retiro

Homogéneo

No irritante o tóxico

Actividad bacteriostática

Cosméticamente aceptable

Vehículo: Propiedades Ideales y Funciones

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EC: Responsable de la resistencia a la difusión

La penetración del EC puede ocurrir por vía:

― Transcelular (85%)

― Intercelular (5%)

― Anexos cutáneos (Ej., complejos

pilosebáseos, glándulas sudoríparas

Difusión pasiva de los p.a.

― Ionización, coeficiente de partición

vehículo/piel

Difusión del Vehículo/p.a. en la Piel

Efecto local

Efecto sistémico

19

1. Mucosas

2. Escroto

3. Párpados

4. Cara

5. Pecho y espalda

6. Brazos y muslos

7. Antebrazos y piernas

8. Dorso de las manos

9. Palma de las manos

10. Uñas

Resistencia a la Penetración (Diversos Sitios Corporales)

Orden decreciente de penetración de agentes químicos en la piel

20

M. Brown et al. Transdermal and Topical Drug Delivery: First Edition, 2012

21

Cremas

Lociones

Geles

Pastas

Polvos

Ungüentos

Tinturas

Vehículos Principales para Formulaciones Tópicas

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Emulsiones semisólidas de dos o más fases líquidas inmiscibles entre sí (O y W)

Fase dispersante/Fase continua

Requieren de un agente emulsificante y estabilizador

Emulsión de aceite en agua (O/W): fase oleosa dispersa en fase acuosa

― Emulsión hidrofílica

Emulsión de agua en aceite (W/O): fase acuosa dispersa en fase oleosa

― Emulsión lipofílica

Cremas

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Formulación tópica de más frecuente uso

Alta aceptación cosmética

― Cremas evanescentes (O/W)

― Efecto refrescante, oclusivas (W/O)

Permiten la administración de fármacos y

principios activos que contribuyen a hidratar,

proteger o acondicionar la piel

Cremas

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Emulsiones semisólidas bifásicas

De consistencia más líquida que las

cremas

Lociones lipofílicas (W/O)

― Efecto oclusivo moderado

― Restablecen el contenido lipídico de la piel

― Ideal para zonas extensas

Lociones hidrofílicas (O/W)

― Fáciles de aplicar por su alto contenido de agua

― Efecto antiinflamatorio debido al efecto

refrescante o de enfriamiento

― Ideal para aliviar prurito

― Rápida evaporación

Lociones

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Preparación semisólida con polímeros

de alto peso molecular que forman

una matriz que contiene un líquido

(agua, alcohol) y aditivos espesantes

(PEG, glicerol)

Se pueden considerar como lociones

de mayor consistencia

Polímeros de alto peso molecular:

― CMC (carboximetil celulosa), almidón

Como las lociones, son preparaciones

adecuadas de usar en la cara, zonas

pilosas y en el cuero cabelludo

Geles

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Preparaciones semisólidas con alta

proporción de sólidos en forma de

polvo fino disperso en una base O o W

Pastas lipofílicas

― Óxido de zinc (OZn) o almidón en petrolato

― Pasta Lassar (lanolina/petrolato/talco y OZn)

― Oclusivas; hidratan y protegen

― Difíciles de aplicar y retirar

― Alta viscosidad lo que facilita colocar la

preparación en la zona de cuidado

Pasta hidrofílicas

― Consistencia menos grasosa y espesa debido

a la incorporación de glicerol, alcohol y agua.

― Más suaves y fáciles de aplicar/retirar

Pastas

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Mezcla de 2 o más partículas sólidas,

secas y homogéneas de tamaño

variable

Permiten la reducción de la fricción o

el control de la humedad excesiva

Muy utilizados para administrar

fármacos como los antimicóticos en

los pies

Los polvos de uso más frecuente son:

talco, almidón, dióxido de titanio, óxido

de aluminio y óxido de zinc

Polvos

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Preparaciones semisólidas homogéneas

o heterogéneas compuestas por lípidos

Contienen principios activos disueltos o

insolubles dispersos en base O o W

Ungüentos lipofilícos

― Oclusivos, absorben poca agua

― Petrolato, parafina, aceites animales y vegetales,

grasa animal

Ungüentos hidrofílicos

― Absorben agua

― Emulsión de W/O

― Moderadamente oclusivos

― Triglicéridos, ceras animales/vegetales

Ungüentos o Pomadas

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Preparación líquida en base a una

solución alcohólica, generalmente

coloreada, y que incorpora un principio

activo soluble de origen vegetal o químico

Efecto astringente y refrescante

Ejemplos:

― Tinturas de alcanfor, benjuí y de iodo

Tendencia a deshidratar la piel por

remoción de los lípidos del EC

Tinturas

30

Indicación General de las Formulaciones Tópicas

Tendencias Futuras

32

Liposomas Vesícula esférica microscópica compuesta

por fosfolípidos (anfipático) (25-5000nm)

Análogo en composición y estructura a la

membrana celular

Transporta y protege diversas sustancias

hidrosolubles y liposolubles a través del EC

― Cosméticos

― Fármacos

― Terapia génica (Ej., psoriasis, melanomas)

33

Consistencia líquida o semilíquida

Humecta y seca rápidamente sin dejar residuos

Componentes alcohólicos optimizan la penetración y alteran de modo reversible las propiedades de barrera del EC

Tipos de formulaciones

― Polares hidrofílicos (difusión transcelular)

― Activos lipofílicos (difusión intercelular)

La presencia de alcohol puede irritar y producir ardor si existe alguna excoriación en la piel

Espuma en Aerosol

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Macromoléculas formadas por la unión de

moléculas más pequeñas llamadas monómeros

conectadas por uniones químicas covalentes

Otorgan mayor estabilidad y poder de fijación del

p.a. al estrato córneo (efecto duradero)

Pueden mezclarse con agentes emolientes,

humectantes y otros principios activos

Ideales en la formulación de crema barrera y

protectores cutáneos de barrera líquida

Polímeros y Terpolímeros Sintéticos

35

gcartagena1@mmm.com

El EC es una entidad estructural y funcional vital para la función de barrera de la epidermis y la homeostasis de la piel

La implementación de un protocolo basado en evidencia que incorpore formulaciones tópicas para prevenir o tratar el daño del EC debe ser parte integrar del cuidado de enfermería

Nuevos avances en formulaciones tópicas permitirán una mayor efectividad en la administración de principios activos de impacto en diversas condiciones de daño cutáneo