REDUCIENDO LOS SIGNOS DE LAS ARRUGAS: EFECTO "SOFT FOCUS"
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REDUCIENDO LOS SIGNOS DE LAS ARRUGAS: EFECTO “SOFT
FOCUS”
Arnejo,N.A.1; Carballo,O.1; Svarc,F.E.1; Pérez Damonte,S.2
1
fabriQUIMICA S.R.L.
2
CLAIM
Introducción:
El efecto “Soft Focus” consiste en la habilidad que presentan las partículas para
reducir los signos visibles de las arrugas y de las líneas de expresión sobre la piel. Dicho
efecto se consigue ópticamente por la interacción de las mismas con la luz visible,ya que
ella es difundida por el cosmético (1,2).
Las arrugas son perceptibles por el contraste entre claros y oscuros, lo que
acentúa cualquier pliegue de la piel, por sutil que sea. Para eliminar las zonas oscuras
los químicos cosméticos hemos encontrando una herramienta: introducir partículas
esféricas pequeñas, acotadas en el rango de los 2 a los 20 micrones de diámetro
aproximadamente, las que reflejan los rayos de luz incidentes en forma paralela y la
dispersan dentro y alrededor de las grietas (3).
La cantidad de luz reflejada, transmitida y dispersada por las partículas utilizadas
dependen del índice de refracción de ellas mismas y las del medio circundante. La piel
tiene un índice de refracción de aproximadamente 1,5-1,6 (dependiendo del fenotipo
humano), motivo por el cual se buscan materiales cuyo índice de refracción sea próximo
y esté comprendido en ése rango tales como el talco y la mica. En caso contrario se
percibe la presencia de las partículas visualmente como una mancha sobre el rostro, tal
como lo muestra el Dióxido de Titanio no-nanométrico cuyo índice de refracción es de
2,50 (4).
Sobre éste tema se han publicado varios patentes (5, 6) referentes al desarrollo de
materiales específicos, y diversos métodos “in vitro” (1,4,7) para cuantificar la habilidad
de las diversas partículas ó composiciones ensayadas para obtener el efecto “Soft
Focus”. No hemos detectado en cambio estudios ópticos realizados directamente “in
vivo” sobre un panel de voluntarias, ni el desarrollo de una metodología cuantitativa a
tal efecto.
Objetivo de éste trabajo:
Nos hemos propuesto desarrollar diversas alternativas de materiales susceptibles
de ser utilizados como difusores de la luz en formulaciones cosméticas, así como
estudiar una metodología confiable, reproducible y cuantificable para evaluar los
resultados obtenidos.
Fundamentos:
Se utilizó un diseño estadístico de experimentos (8) basado en bloques aleatorios.
Teníamos que cotejar el efecto de tres tratamientos (Placebo, Muestra 1, Muestra 2) bajo
condiciones controladas entre tres bloques de cinco experimentos ó aplicaciones de
producto. La aleatoriedad está dada en la selección de las voluntarias, las que cayeron
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por azar (independientemente de la edad dentro del rango estudiado, del tipo de piel y
cantidad de arrugas que presentaba cada una) en cualquiera de los bloques.
Hubo que distinguir la variabilidad que existió entre bloques por efecto del
tratamiento (aplicación de una crema en los párpados de los ojos) de aquella generada
por las diferencias de las modelos utilizadas entre sí. Para poder tratar los resultados
estadísticamente, se procesaron las imágenes obtenidas y transformaron en valores
numéricos. A esos efectos se utilizó el programa de dominio público Image J,
desarrollado por el Nacional Institute of Health (NIH) de los Estados Unidos de
Norteamérica para aplicaciones científicas y médicas (9).
Materiales y Métodos:
A fin de reducir el tamaño del panel de voluntarias utilizado en el ensayo a un número
manejable se utilizó un diseño estadístico de experimentos de bloques aleatorios.
Se prepararon dos materiales potencialmente difusores de la luz (Muestra 1 y Muestra 2)
y formularon en un crema base (Placebo) cuyas fórmulas figuran a continuación:
Composición % (p/p) Placebo Muestra 1 Muestra 2
Water/Aqua 87,0 82,0 82,0
Matificante Soft 0,0 5,0 (tipo 1) 5,0 (tipo 2)
Focus
Propylene Glycol 3,0 3,0 3,0
Dicaprylate
Dicaprate
Pentaerythrytil 3,0 3,0 3,0
Tetracocoate
Propylenglycol 3,0 3,0 3,0
Acrylamide/Sodium 1,5 1,5 1,5
Acrylate Copolymer
Sunflower Seed Oil 1,0 1,0 1.0
propylene glycol
esters
DMDM Hydantoin 0,5 0,5 0,5
Total 100,0 100,0 100,0
Se convocó un panel de quince mujeres caucásicas, cuyas edades estaban
comprendidas entre 47 y 59 años que presentaban biotipos cutáneos con
fotoenvejecimiento, con arrugas y líneas de expresión en la zona de los párpados y de
los ojos. Se dividieron en tres grupos aleatorios de cinco personas cada una. El protocolo
de estudio siguió las normas ASTM y las guías del Scientific Comitee on Consumer
Safety (SCCS), Good Clinical Practices (ICH-GCP), World Medical Association
Declaration of Helsinki y la Guía para la evaluación de la Eficacia de productos
cosméticos según directiva europea 76/768/CEE.
Sobre el Grupo 1 constituido por 5 voluntarias se utilizó la Muestra 1
Sobre el Grupo 2 constituído por 5 voluntarias se utilizó la Muestra 2
Sobre el Grupo 3 constituído por 5 voluntarias se utilizó el Placebo.
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A los tres grupos primeramente se le sacaron a cara lavada fotografías digitales a
45o mediante el equipo Fotofinder Laser Liner. Dicho equipo consta de una cámara
digital provista de luz polarizada paralela a partir de una fuente LED que permite
reforzar las irregularidades de la piel, haciéndolas más visibles. La cámara obtiene
imágenes digitalizadas de alta resolución, es controlada por un software y soportada por
un mecanismo específicamente destinado a la comparación de imágenes sucesivas:
FIGURA 1 FIGURA 2
Luego al Grupo 3 se le aplicó el Placebo (0,4 g) en los dos ojos y tras un tiempo
de reposo comprendido entre 5 y 7 minutos para permitir la absorción de la emulsión, se
reposicionó a la modelo frente al Fotofinder y obtuvo una nueva imagen de cada una de
las zonas en que se aplicó.
Para los Grupos 1 y 2, se repitió todo el procedimiento anterior siguiendo la
secuencia Placebo/Muestra 1 (Grupo 1) y Placebo/Muestra 2 (Grupo 2), teniendo la
precaución de retirar los restos del placebo y dejando nuevamente un tiempo de reposo
antes de la aplicación de las muestras (Figuras 3 y 4).
FIGURA 3 Placebo FIGURA 4 Muestra 2
Luego se trataron las imágenes mediante el programa Image J del siguiente modo:
3
1. Se abrieron de a pares las imágenes obtenidas para cada modelo para el mismo
costado de la cara (lado izquierdo, la elección fue arbitraria): Cara
lavada/Placebo (Grupo 3) , Placebo/Muestra 1 (Grupo 1) , Placebo Muestra 2
mediante el programa Image J.
File/Open/Seleccionar File
2. Se agruparon los pares de fotos en un único archivo y enmarcó el área de estudio
(párpados) mediante los comandos
Rectangle Tool
Image/Stack/Image to Stack
3. Se extrajo del stack (agrupación) el área ojos únicamente con el comando
Crop Stack. Figura 5
FIGURA 5
Placebo
Muestra 2
4. Se trataron estadísticamente las imágenes con el paquete estadístico de Image
Analyze/Measure
4Como la distribución es muy asimétrica, se seleccionó el cálculo de la Mediana
(Median) de la distribución como la medida de cada una de las fotos. Intrínsecamente, lo
que hace el programa para calcular los valores es transformar automáticamente una
imagen color formada por píxeles en el sistema RGB en otra imagen en blanco y negro
(brightness value) mediante la transformada:
Gray = (0,299 x red + 0,587 x green + 0,114 x blue)
(Weighted RGB to Grayscale Conversion)
FIGURA 6
Placebo: conversión a la escala de grises canal B
Recordando que justamente es ese contraste entre claro y oscuro lo que define la
visualización de las arrugas, es razonable suponer que la variación de los parámetros
calculados puede cuantificar el efecto obtenido por la aplicación de las distintas
muestras.
5. Se repitió todo el procedimiento anterior para las imágenes tomadas al lado
derecho de las caras de los tres grupos.
6. Finalmente se procedió de la siguiente manera:
Se calculó la diferencia de las Medianas pre-tratamiento y pos-tratamiento
dentro de cada grupo de voluntarias. Para verificar si existían diferencias entre los tres,
se aplicó la prueba de Kruskal-Wallis (10). Las mediciones efectuadas en el costado
izquierdo y derecho se consideraron independientes.
Esta prueba estadística es el método más adecuado para comparar poblaciones
cuyas distribuciones no son normales. A nivel de confianza 90 % se concluyó que
existían diferencias significativas a favor de la muestra 2 al compararla con el placebo.
El resultado de la comparación puede apreciarse en la Figura 7.
5FIGURA 7
Análisis de Kruskal-Wallis para las Medianas de las imágenes
Placebo- Muestra 1 – Muestra 2
Conclusiones:
En éste trabajo hemos desarrollado un método de evaluación “in vivo” a los
efectos de cuantificar y comparar entre si distintos productos y formulaciones difusoras
de la luz para disimular las arrugas y las líneas de expresión. En nuestro caso particular,
demostramos que la Muestra 2 fue estadísticamente significativa de acuerdo a la
metodología adoptada, en tanto que la Muestra 1 no se demostró efectiva. Creemos que
es un aporte para todos aquellos investigadores que quieran desarrollar materiales
destinados a disimular por medios ópticos, mediante un cosmético, las imperfecciones
de la piel.
Agradecimientos:
A la Dra. Marcela Svarc por el asesoramiento realizado en el tratamiento
estadístico de los datos.
Bibliografía:
(1) Cukrov,L M, Robinson J S, Iness B, McCormick P G. A new measure of Soft
Focus Properties of cosmetic fillers particles. Advanced Powder Technology.
Australia.
(2) Schmidt C, Petsitis X, Witte G. Cosmetic Fillers: Getting a Scientific Grip of
Soft Focus Myth! .Merck KgaA. Germany (2010).
(3) Brewster B. Reflecting on Soft Focus. C&T 118(9), 16-21 (2003).
6(4) Emmert R. Quantification of the Soft Focus Effect. C&T 111, 57-61 (July
1996).
(5) Sojka M, Ortega L. Pat. Europea 2 280 776. Oficina Española de Patentes y
Marcas. 2007. Lipo Chemicals Inc.
(6) Bruce H V. Method of using optically-activated particles in cosmetic
preparations.US Pat. 0192249 A1. 2002
(7) Delrieu P, Shao Y, Hudson J. In-vitro method for quantification of Soft Focus
effect of particulates. NYSCC Scientific Meeting. NY. 2005. Kobo
(8) Davies O W et.al. The Design and Analysis of Industrial Experiments.
Oliver and Boyd. London. Cap. 5, pags. 145- 159 (1954).
(9) http//rsb.info.nih.gov/ij - Image Analysis with Image J
(10) Kruskal W H, Wallis W.A. Use of ranks in one-criterion variance analysis.
Journal of the American Statistics Association. 1952.
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