Atualização na avaliação da fibra capilar

Conflito de interesses: Nenhum.
Data de Submissão: 01/06/2023
Decisão final: 18/01/2024
Fonte de financiamento: Nenhuma.
Como citar este artigo: Martins TEA, Oliveira AC, Gusmão BR, Filippo AA, Brenner FM. Atualização na avaliação da fibra capilar. Surg Cosmet Dermatol. 2024;16:e20240265.

Abstract

Os danos causados por procedimentos químicos, físicos e térmicos podem alterar as características morfológicas naturais do cabelo e levar a uma má qualidade da fibra, fazendo com que os fios fiquem secos, sem brilho, fracos e quebradiços. O objetivo deste artigo é atualizar o dermatologista quanto às formas de avaliação disponíveis para compreensão dos danos da haste capilar. Foram apresentadas as principais metodologias diagnósticas laboratoriais (microscopia, tração à ruptura, avaliação estrutural, propriedades físicas e mecânicas) e ambulatoriais (provas diagnósticas e anamnese) para avaliação da qualidade da haste capilar.

Keywords: Cabelo; Dermatologia; Queratinas.

INTRODUÇÃO

O estudo dos cabelos foi uma das áreas de Dermatologia mais impactadas pelo avanço das técnicas diagnósticas nos últimos 20 anos. A compreensão das alterações do couro cabeludo e da haste capilar promoveu um grande desenvolvimento no diagnóstico e nas abordagens terapêuticas. Novas entidades foram reconhecidas e reclassificadas com a dermatoscopia e os novos cortes histológicos transversais aplicados ao couro cabeludo.¹ O cabelo possui múltiplas funções, principalmente proteção física, isolamento térmico, camuflagem, dispersão sebácea e percepção sensorial. Na sociedade humana atual, ele interfere na qualidade de vida, na atratividade e na autoestima.²

O objetivo desta revisão é atualizar o dermatologista quanto às metodologias diagnósticas laboratoriais e ambulatoriais da haste capilar. A avaliação das características microscópicas, dermatoscópicas, bioquímicas e moleculares da fibra capilar permite uma melhor compreensão dos processos biológicos relacionados ao processo de envelhecimento, distúrbios da queratinização da haste, dano externo por tratamentos químicos e capacidade de recuperação por tratamentos estéticos.³

Estrutura capilar

A fibra capilar é extremamente resistente e possui três constituintes morfológicos principais: cutícula, córtex e, em alguns casos, a medula (Figura 1). Estruturas planas sobrepostas, semelhantes a escamas, circundam o núcleo central da fibra, como uma camada protetora espessa e quimicamente resistente chamada cutícula. A cutícula possui a função de proteger o córtex de danos ambientais externos.⁴

A proteção da haste capilar contra danos ambientais e químicos inicia-se pela aderência e organização das células cuticulares. Uma camada protetora espessa e quimicamente resistente é responsável pelas características de brilho, resistência e penteabilidade da haste. A cutícula humana possui cerca de seis a oito camadas e é constituída especialmente de células queratinizadas (80%), lipídios estruturais e proteínas associadas à queratina com alto teor de enxofre.⁵ Quanto maior o alinhamento e integridade das cutículas, melhores serão as características de maciez, brilho e frizz. As camadas cuticulares são classificadas em epicutícula, mais externa e hidrofóbica, seguida pela exocutícula, com a maior massa (55%), e a endocutícula, com capacidade de absorção da água.^5,6

O córtex é responsável pela maior parte da massa da fibra capilar (75%) e desempenha um papel significativo na determinação da força intrínseca e resistência mecânica da fibra. As alfa-hélices proteicas no córtex são mantidas por meio de ligações químicas como ligações iônicas, de hidrogênio, de Van der Waal e pontes de dissulfeto. Nessa região, estão os grânulos de melanina que conferem as características de cor do cabelo.⁷ O complexo de membrana cuticular (CMC), responsável pela coesão entre as células corticais e da medula, é rico em ácido 18-metil eicosanoico (18-MEA), conferindo hidrofobicidade ao cabelo e lubrificação com redução da fricção entre as fibras capilares.^8,9 A redução deste lipídio está relacionada à degradação da fibra capilar e perda proteica.

Mais internamente, e nem sempre presente, encontra-se a medula, um vacúolo celular localizado na parte central da fibra capilar. Várias pesquisas correlacionam a presença da medula ao aumento do diâmetro capilar. Estruturalmente, as células medulares são células corticais juntamente com melanossomas.^7,10

Avaliação capilar

A fibra capilar é produzida pelo folículo piloso e qualquer alteração no folículo pode repercutir na sua estrutura e qualidade.¹¹ Na avaliação rotineira ambulatorial, as hastes capilares podem sofrer alterações externas e internas por diversos fatores (Tabela 1).

A fibra capilar pode ser avaliada por diversos métodos clínicos e laboratoriais. Os métodos clínicos têm finalidade diagnóstica no tratamento das alterações da haste, permitindo a avaliação dermatológica ambulatorial. Eles permitem avaliação das queixas de haste capilar por fatores internos e externos. São realizados no exame dermatológico rotineiro que inclui anamnese, exame físico (teste de tração), dermatoscopia e o teste rápido de perda proteica (também considerado teste laboratorial).¹²

Os métodos laboratoriais permitem a identificação de danos e da resposta a produtos cosméticos na fibra capilar e podem ser realizados tanto em fios de cabelo quanto em mechas padronizadas. Esses métodos são utilizados como parâmetros no desenvolvimento de produtos pela indústria cosmética, pois permitem avaliar características físicas e químicas da haste e graduar danos externos promovidos por agentes danos.^13,14 Eles incluem as diversas formas de microscopia, aliadas à tomografia de coerência óptica, que avaliam visualmente a estrutura da haste. As técnicas de espectroscopia, avaliação da perda proteica e quantificação de triptofano que avaliam a haste do ponto de vista estrutural. A avaliação de cor e brilho, análises termogravimétricas, medição de resistência mecânica (tração), penteabilidade e elasticidade avaliam as propriedades físicas da haste.^4,14,15

Métodos ambulatoriais

Clinicamente, a haste capilar pode ser avaliada por meio da exploração das propriedades macroscópicas via exame clínico, desde a raiz até a extremidade distal. Quanto mais longo o fio, maiores as exposições aos danos externos. Uma série de fatores está envolvida no desenvolvimento das alterações de haste. O diagnóstico correto pode ser complexo e requer uma história clínica detalhada, especialmente focada nos cuidados rotineiros de higiene, tratamentos químicos, uso de fontes de calor para secagem e exposições ambientais diárias. Características epidemiológicas, como idade e sexo, devem ser consideradas nesta avaliação.

A anamnese deve abordar o início, a duração e a natureza da queixa; história pessoal e familiar, uso de cosméticos inadequados, medicamentos (quimioterápicos, retinoides, dentre outros) e restrições dietéticas. Durante o exame, deve-se avaliar outras áreas pilosas, como sobrancelhas e pelos corporais, que podem apresentar alterações nas doenças sistêmicas e tricodistrofias. O exame das unhas pode auxiliar no diagnóstico das distrofias neuroectodérmicas e das alopecias inflamatórias.¹⁶

Provas diagnósticas

Ao identificar a queda excessiva por meio da contagem dos cabelos desprendidos diariamente, os fios de cabelo coletados podem ser analisados por meio de microscópio e classificados de acordo com o diâmetro, indicando possíveis danos à fibra.^11,17

O teste de puxão do cabelo (TUG Test) é uma técnica simples, realizada para avaliar a fragilidade do cabelo. Um grupo de fios de cabelo é preso e com a outra mão uma força de puxar deve ser executada a partir da extremidade da haste do cabelo. A quebra da haste capilar durante o teste indica cabelos frágeis e anormalidades na haste capilar.^16,17

Para melhor compreensão da velocidade de crescimento pode ser realizada raspagem de uma pequena área do couro cabeludo que funciona como uma janela de crescimento. O crescimento esperado é de cerca de 0,3cm em uma semana, ou seja, uma média de 1,0cm ao mês. As taxas de crescimento variam entre as raças: o cabelo afro tem a taxa de crescimento mais lenta (0,9cm/mês), o cabelo caucasiano cresce a uma taxa de cerca de 1,2cm por mês e o cabelo asiático supera os outros tipos, com uma taxa de crescimento de 1,3cm por mês.¹⁸

O uso da dermatoscopia no couro cabeludo foi incorporado na prática diária pela sua praticidade e potencial de minimizar a necessidade de exames invasivos. Ela é útil em diversas doenças, desde pediculose e anomalias da haste capilar até na diferenciação de alopecias cicatriciais e não cicatriciais. Pode ser realizada pelo dermatoscópio tradicional com luz polarizada, por videodermatoscópio com luz polarizada ou em associação à análise computadorizada do fio.^18,19

O dermatoscópio tradicional, de 10 aumentos, é usado na rotina dermatológica; entretanto, os achados nessa modalidade são limitados no estudo da haste. O exame dermatoscópico da haste capilar pode ser realizado com ou sem a aplicação de gel com aumentos de até 300x. A tricoscopia sem imersão tem se mostrado útil para analisar características distais como fraturas e outras desordens da haste, como a tricorrexe nodosa.^18,19

Alterações da haste capilar podem ser evidenciadas pelo tricograma. Esta técnica avalia com facilidade a proporção de fios velos e terminais e a densidade capilar, sendo útil para o seguimento e avaliação da resposta terapêutica dos pacientes.^18,19

É crucial detectar a primeira alteração na proteína para evitar mudanças mais drásticas nas propriedades do cabelo. Sugerir sua proteção possibilitaria também a preservação das propriedades físicas do cabelo, como resistência e elasticidade, contra exposição prejudicial diária.²⁰

Uma nova metodologia disponível é o teste rápido de perda proteica que utiliza um reagente cromogênico para quantificação da proteína total. Ela baseia-se numa conversão de íons que fornecem o resultado baseado em uma escala colorimétrica de acordo com a quantidade de proteínas extraídas do cabelo do paciente em apenas 25 minutos.^21,22 Este teste vem sendo adotado como uma técnica por prática de avaliação da haste capilar, criando novas possibilidades ao médico, permitindo um diagnóstico adequado da haste capilar,^21,22 e direcionando a tratamentos mais específicos.

Todas estas avaliações clínicas podem ser complementadas pelas avaliações ambulatoriais, estudo histopatológico das hastes capilares e pela biópsia de couro cabeludo para uma avaliação geral do sistema capilar do paciente.

Avaliação laboratorial

Atualmente, existem diversas técnicas laboratoriais que podem ser utilizadas para avaliar a qualidade e as condições da fibra capilar. A microscopia aliada à tomografia de coerência óptica permitem o estudo visual da estrutura da haste. A espectroscopia e os métodos de avaliação proteica avaliam a haste do ponto de vista estrutural. Estudos de cor, brilho, análises termogravimétricas e medição de resistência mecânica (tração à ruptura), penteabilidade e elasticidade permitem estabelecer uma correlação com as propriedades físicas da haste.^5,14,15

A rotina de danos externos da haste pode afetar suas propriedades mecânicas e estruturais promovendo o enfraquecimento da fibra capilar.⁵ A exposição cumulativa a estes fatores leva à desnaturação da queratina, à degradação dos componentes do córtex, ao rearranjo das ligações dissulfeto e à redução da resistência pela perda de proteína cortical resultando, assim, em alterações dos testes laboratoriais.¹⁴

Os exames microscópicos e de tomografia apresentam avaliações subjetivas, no entanto apresentam vantagens como o uso de mechas de cabelo e padronização dos ensaios. A Tabela 2 apresenta dados quanto às características e aos objetivos dos exames microscópicos disponíveis em ambiente laboratorial para avaliar a fibra dos cabelos e os seus danos relacionados.

Avaliação estrutural

A estrutura da haste capilar é composta principalmente de proteínas, fornecendo resistência à fibra. No córtex, elas compõem 80% da massa do fio de cabelo. Os métodos espectroscópicos e de avaliação da perda proteica permitem correlação estrutural com a haste capilar.^5,15 Atualmente, diversos métodos são sugeridos com a finalidade de quantificar a proteína do cabelo; no entanto, não existe um método considerado universal. Os métodos espectroscópicos são baseados na absorção e na emissão de radiação eletromagnética das moléculas, que ocorre pelo movimento dos elétrons entre seus níveis de energia.²⁸ Os métodos espectrofotométricos estão descritos na Tabela 3 e tem como objetivo principal avaliar danos da haste por tratamentos químicos e desgaste físico. Eles permitem determinar a redução da resistência à tração do cabelo humano após tratamentos químicos que modificam a forma do fio, as alterações cronológicas da queratina na fibra do cabelo virgem com os processos do envelhecimento; a influência de tratamentos químicos que promovem redução, aquecimento e oxidação na queratina do cabelo; e a estrutura da haste do cabelo branco (canice) virgem que foi submetido ao processo de alisamento permanente.^5,7,29 Pode ser aplicada em pesquisas capilares quando se deseja analisar propriedades físicas, como ação de hidratante, modificações na estrutura e na morfologia da fibra do cabelo promovidas por tratamentos como clareamento e a pigmentação de cabelo.^14-16 Outra aplicação da técnica é o estudo dos efeitos da radiação solar na degradação das estruturas internas do cabelo ou ainda na eficiência do uso de cosméticos fotoprotetores capilares.^29,30

A exposição da fibra capilar a agressões físicas ou químicas a torna suscetível a uma grande quantidade de alterações estruturais, inclusive em sua composição proteica. Com a perda de massa cortical, ocorrem alterações estéticas, como porosidade, frizz e redução de resistência. A perda proteica pode ser avaliada por diversos ensaios quantitativos de aminoácidos e proteínas extraídas do cabelo.^15,32

O sucesso ou fracasso na quantificação de proteínas depende da qualidade do processo analítico utilizado para a caracterização das amostras. A Tabela 4 apresenta os principais métodos de quantificação de proteínas e aminoácidos da fibra capilar (Figura 2).

Propriedades físicas e mecânicas

A resistência mecânica da fibra capilar pode ser avaliada por meio de métodos baseados em suas propriedades elásticas e plásticas, utilizando uma força de tensão. A plasticidade da fibra capilar permite a extensão de cerca de 2% do seu comprimento original. Com a continuidade da carga exercida na fibra, tem-se início a fase plástica, e o cabelo estica aproximadamente 25 a 30% do comprimento antes de se romper.^34-36 A Tabela 5 resume os métodos de análise física da fibra capilar.

CONCLUSÃO

O artigo apresenta as principais técnicas de avaliação da fibra capilar utilizadas pela indústria cosmética e centros de pesquisa, ainda pouco acessíveis e conhecidas pela área dermatológica.

Atualmente, novas tecnologias têm se destacado na área dermatológica ambulatorial, complementando a avaliação e o diagnóstico da saúde dos fios, permitindo a melhor compreensão dos distúrbios e danos da haste capilar, direcionando a tratamentos mais específicos e eficazes.

CONTRIBUIÇÃO DOS AUTORES:

Tércio Elyan Azevedo Martins
ORCID: 0000-0002-7111-1029
Aprovação da versão final do manuscrito; concepção e planejamento do estudo; elaboração e redação do manuscrito; revisão crítica da literatura.
Andressa Costa de Oliveira
ORCID: 0000-0001-8859-5835
Aprovação da versão final do manuscrito; concepção e planejamento do estudo; elaboração e redação do manuscrito; revisão crítica da literatura; revisão crítica do manuscrito.
Beatriz Regazzi de Gusmão
ORCID: 0000-0001-6390-9447
Elaboração e redação do manuscrito; obtenção, análise e interpretação dos dados.
Alexandre de Almeida Filippo
ORCID: 0000-0001-9550-5156
Elaboração e redação do manuscrito; obtenção, análise e interpretação dos dados.
Fabiane Mulinari Brenner
ORCID: 0000-0001-7970-522X
Aprovação da versão final do manuscrito; elaboração e redação do manuscrito; participação efetiva na orientação da pesquisa; revisão crítica da literatura; revisão crítica do manuscrito.

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