Reologia e tribologia da pele

Se a reologia é a ciência que estuda a deformação da matéria (saiba mais sobre reologia aqui), então a pele também tem propriedades reológicas. De fato, a pele é constituída por materiais líquidos, sólidos e também gasosos, de modo que seu aspecto final é uma combinação de propriedades desses materiais. Para os produtos cosméticos, a importância da reologia reside na compreensão e manipulação da capacidade de escoamento e espalhabilidade dos materiais. Mas no caso da pele, a reologia é importante em função da propriedade de viscoelasticidade do tecido cutâneo. A elasticidade refere-se à capacidade de retornar à forma de repouso, uma vez que a tensão é removida. E a viscosidade representa a resistência à deformação causada por uma tensão qualquer, por exemplo, um beliscão, a aplicação de um creme, uma massagem etc.

Observações microscópicas da pele humana revelam que a topografia cutânea consiste em uma rede de linhas organizadas, que refletem as tensões multidirecionais as quais estão sujeitas as fibras elásticas e colágenas da derme superficial. Esta morfologia é determinada no nascimento e sofre alterações de profundidade e frequência até a puberdade. Não obstante, o envelhecimento também exerce seu efeito sobre a viscoelasticidade da pele.

Apesar de ser composta por 3 camadas com propriedades mecânicas diferentes (epiderme, derme e hipoderme), a pele reage como um material de camada única, cuja resiliência é determinada pela rede de fibras elásticas e colágenas. No entanto, em função do envelhecimento cronológico, a densidade de fibras conjuntivas começa a diminuir a partir dos 20 anos de idade, iniciando um ciclo de perda de elasticidade e aumento de viscosidade. A hidratação da pele por meio de produtos cosméticos e dermatológicos pode reduzir o aspecto dos efeitos do envelhecimento e melhorar momentaneamente a elasticidade cutânea.

Outros exemplos de efeitos do tempo sobre a pele são a redução da percepção tátil e o aspecto macroscópico de desgaste. Por isso, os estudos de tribologia da pele podem auxiliar o formulador a compreender os efeitos dos produtos cosméticos ou dermatológicos enquanto agentes lubrificantes e redutores de atrito. Em outras palavras, a tribologia auxilia a compreender a percepção sensorial que o consumidor tem sobre o produto (saiba mais aqui). Contudo, vale lembrar que a percepção que um adolescente tem não será a mesma que um consumidor na melhor idade, devido às mudanças na pele decorrentes do passar do tempo.

A tribologia é o estudo da combinação das propriedades de atrito, lubrificação e desgaste sobre um sistema físico. O atrito representa uma força de fricção (como a massagem, a interação entre a pele e a roupa ou o ato de sentar-se por um longo período) que pode resultar em um desgaste superficial (erosão, corrosão ou abrasão e, no caso da pele, inflamação), o qual pode ser prevenido ou amenizado por meio de um lubrificante (como um produto cosmético). Quando o substrato do estudo tribológico é a pele (e isso também serve para os cabelos!), faz-se necessário considerar que a própria matriz do estudo está sujeita a outras causas de desgaste e que as alterações da pele não dependem apenas do atrito, mas também da exposição ao sol, dos hábitos de vida e das alterações da composição química do tecido cutâneo, entre outros fatores. Contudo, os métodos tribológicos oferecem uma ferramenta conveniente para a comparação da eficiência de diferentes formulações e benchmarks.

Neste texto, vimos como os conceitos de reologia e tribologia são importantes não só para as formulações, mas também para o substrato no qual elas são aplicadas, como a pele e os cabelos. Alertou-se também para o fato de que a percepção sensorial que os consumidores têm em relação a um produto pode ser diferente conforme a idade. E quanto a você? Já recorreu a estudos reológicos e tribológicos para melhor compreender e distinguir seus produtos?

Referências:

ZABOUANI, H. et al. Effect of human aging on skin rheology and tribology. Wear, 271:2364-2369, 2011.