Existe-t-il des dangers à l'utilisation du zinc en cosmétique ?

Le zinc est un oligo-élément essentiel à la vie et naturellement présent dans notre organisme. En cosmétique, il est devenu un ingrédient incontournable grâce à sa polyvalence. Cependant, il ne s'utilise jamais seul sous sa forme métallique : il est systématiquement associé à d'autres molécules pour créer des composés spécifiques. Selon la substance à laquelle il est marié, ses propriétés changent radicalement. Le zinc peut ainsi passer d'un rôle de bouclier contre le soleil à celui de régulateur de sébum ou d'agent apaisant pour les peaux irritées.

L'oxyde de zinc est un composé minéral dont la sécurité d'utilisation est liée à sa granulométrie.

D'un côté, il existe les microparticules d'oxyde de zinc, souvent appelées "non-nano". D'une taille de l'ordre du micromètre, elles sont trop volumineuses pour franchir la barrière cutanée. Elles restent à la surface de l'épiderme, créant un bouclier physique qui réfléchit les rayons UV. Leur principal défaut est esthétique : elles laissent un film blanc opaque, ce qui limite leur acceptabilité cosmétique.

De l'autre côté, les nanoparticules d'oxyde de zinc, ayant une taille inférieure à 100 nanomètres, ont révolutionné les soins solaires minéraux. Leur petite taille permet de rendre les formules transparentes et beaucoup plus fluides. Cependant, cela soulève aussi des questions toxicologiques, certains craignant que des particules aussi fines puissent traverser la barrière cutanée et rejoindre la circulation sanguine.

Selon un rapport de l’ANSES, l'Agence Nationale de Sécurité Sanitaire, si l’efficacité de la barrière cutanée est réelle, elle n'est pas absolue. Différentes études ont révélé que le passage de nanoparticules à travers les couches de l'épiderme est possible, particulièrement lorsque la peau est lésée (irritations, micro-coupures, coups de soleil), mais parfois aussi sur une peau intacte.

L’emploi répété de ces produits augmente le temps de contact direct avec les premières couches cutanées, rendant l'évaluation de cette pénétration complexe. Certains travaux soulignent que de nombreux paramètres intrinsèques aux nanoparticules, tels que leur forme, leur tendance à s'agglomérer ou leur charge électrique de surface, influencent leur capacité à s'infiltrer plus ou moins profondément. Cette incertitude scientifique sur la profondeur de pénétration des nanoparticules renforce la nécessité d'être vigilant.

Pour évaluer la dangerosité potentielle des nanoparticules de ZnO, des chercheurs ont mené des expériences poussées, notamment sur des cellules gliales humaines, c'est-à-dire des cellules de soutien du système nerveux, et sur des embryons de poissons-zèbres, un modèle fréquemment employé en biologie. L'étude montre d'abord que les nanoparticules de ZnO possèdent une capacité d'absorption cellulaire significative. En utilisant la cytométrie en flux, les scientifiques ont observé que l'entrée des particules dans les cellules gliales est "dose-dépendante" : plus la concentration est forte et le temps d'exposition long, évalué jusqu'à 48h dans l'étude, plus les particules s'accumulent à l'intérieur des cellules. En revanche, le sulfate de zinc, une forme non-nanométrique, n'a montré aucune internalisation de ce type, prouvant que c'est bien la structure "nano" qui facilite l'intrusion cellulaire.

Une fois à l'intérieur de la cellule, les effets sur la viabilité et la génétique se sont révélés préoccupants. À partir d'une concentration de 10 à 25 µg/mL, on observe une chute brutale de la survie des cellules. Par ailleurs, les nanoparticules de zinc ont endommagé l'ADN, mettant en évidence leur génotoxicité. Les chercheurs suggèrent que cette toxicité provient de la libération d'ions zinc Zn2+ une fois que la particule a été absorbée. Ces ions perturbent l'homéostasie cellulaire et génèrent un stress oxydatif qui "casse" les brins d'ADN.

Enfin, l'expérience in vivo sur des embryons de poissons-zèbres apporte une autre dimension de danger à l'oxyde de zinc. Bien qu'aucune malformation physique visible n'ait été détectée, l'exposition au ZnO a provoqué une réduction drastique et progressive de la locomotion totale. Les embryons exposés nageaient significativement moins que les autres. Cela suggère que les nanoparticules de zinc, ou les ions qu'elles libèrent, pourraient altérer la machinerie moléculaire du système nerveux, mimant ainsi certains symptômes de maladies neurodégénératives. Ces résultats sont bien sûr à considérer avec précaution, dans la mesure où ils n'ont pas été obtenus chez l'humain, mais restent néanmoins préoccupants.

Face à ces soupçons de toxicité de l'oxyde de zinc, l'Union Européenne a instauré des garde-fous stricts pour protéger les consommateurs.

Depuis février 2018, le règlement européen interdit formellement l'utilisation de l'oxyde de zinc, qu'il soit nano ou non, dans toutes les formules pouvant être inhalées, telles que les sprays, les aérosols ou les poudres volatiles. En effet, si la peau saine constitue encore une barrière relative, les muqueuses pulmonaires sont extrêmement vulnérables : l'inhalation de zinc peut provoquer des inflammations pulmonaires sévères et une toxicité systémique immédiate.

Par ailleurs, son usage en tant que filtre UV est plafonné à 25% de la formule totale. Lorsqu'il est utilisé comme colorant (sous le code CI 77947), son taux est encore plus restreint : il ne doit pas dépasser 5% dans les lotions pour le corps pour limiter l'exposition chronique. Enfin, son application est déconseillée sur les zones où la barrière cutanée est fragilisée, comme les muqueuses ou en présence de plaie, afin d'éviter toute absorption non désirée.

Chez Typology, par principe de précaution, nous excluons les nanoparticules de nos produits.

Contrairement à l'oxyde de zinc, les autres formes de zinc utilisées en cosmétique, telles que le zinc PCA ou le gluconate de zinc, ne font l'objet d'aucune controverse scientifique majeure.

Ces formes de zinc sont très bien tolérées en application topique, même sur les peaux les plus sensibles. Contrairement aux rétinoïdes ou à certains acides de fruits qui peuvent provoquer des rougeurs, des desquamations ou des sensations de brûlure lors des premières utilisations, ces formes de zinc n'entraînent pas d'irritations. Elles peuvent donc être utilisées par un panel très large. Les produits formulés à base de zinc PCA ou de gluconate de zinc peuvent ainsi être intégrés sans crainte dans la routine de soin des femmes enceintes ou allaitantes, ainsi que dans celle des enfants.

• Règlement (CE) No 1223/2009 du Parlement Européen et du Conseil du 30 novembre 2009.

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