Évaluation de la charge bactérienne pathogène potentielle et de la multirésistance aux médicaments dans les cosmétiques fabriqués localement couramment utilisés dans la métropole de Dhaka

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 7787 (2023) Citer cet article

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Au Bangladesh, les cosmétiques sont produits sans tenir compte des bonnes pratiques de fabrication. Ainsi, cette étude visait à tester le niveau et la nature de la contamination bactérienne de ces cosmétiques. Au total, 27 produits cosmétiques comprenant huit rouges à lèvres, neuf poudres et dix crèmes ont été achetés dans les quartiers New Market et Tejgaon de la ville de Dhaka et testés. Des bactéries ont été détectées dans 85,2 % des échantillons. La majorité des échantillons (77,8 %) dépassaient la limite donnée par la Bangladesh Standards and Testing Institution (BSTI), la Food and Drug Administration (FDA) et l'Organisation internationale de normalisation (ISO). Des bactéries à Gram négatif (Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae et Salmonella spp.) et à Gram positif (espèces de Streptococcus, Staphylococcus, Bacillus et Listeria monocytogenes) ont été identifiées. Une hémolyse a été observée chez 66,7 % de bactéries Gram-positives et 25 % de bactéries Gram-négatives. La multirésistance aux médicaments a été testée dans 165 isolats sélectionnés au hasard. Toutes les espèces de bactéries Gram-positives et Gram-négatives ont présenté des niveaux variables de multirésistance aux médicaments. Les niveaux les plus élevés de résistance aux antibiotiques concernaient les antibiotiques à large spectre (ampicilline, azithromycine, céfépime, ciprofloxacine et méropénème) et les antibiotiques à Gram négatif à spectre étroit (aztréonam et colistine). La multirésistance était de 12 à 78 % chez les bactéries Gram-négatives et de 12 à 100 % chez les bactéries Gram-positives. La coagulase et la DNase ont été identifiées dans 97,5 % et 5,1 % des isolats de Staphylococcus aureus respectivement. Nos résultats indiquent que ces cosmétiques présentent un risque pour la santé publique.

Les cosmétiques sont utilisés par tous dans le monde pour améliorer leur hygiène ainsi que leur beauté. La stérilité complète n'est pas obligatoire lors de l'utilisation de produits cosmétiques ou même dans des produits cosmétiques non ouverts, mais les produits cosmétiques contaminés par des microbes peuvent provoquer diverses infections1. Comme la contamination microbienne est susceptible de causer des problèmes de santé, il est essentiel de garantir que les produits cosmétiques ainsi que leurs matières premières sont fabriqués conformément aux directives des bonnes pratiques de fabrication, Bangladesh Standards and Testing Institution (BSTI), l'Organisation internationale de normalisation ( ISO) et la Food and Drug Administration (FDA) afin qu'ils ne nuisent pas à la peau des consommateurs2. Pour les cosmétiques non oculaires, le niveau de contamination des cosmétiques ne doit pas dépasser 103 UFC/g ou ml ; pour les cosmétiques contour des yeux, les muqueuses et les enfants < 3 ans, le niveau de contamination ne doit pas dépasser 102 UFC/g ou ml. Ces normes sont conformes à la FDA et à l'Organisation internationale de normalisation ISO 17516:20143,4,5. L'Union européenne et le Bangladesh sont tous deux membres de l'Organisation internationale de normalisation (ISO). De plus, selon les directives ISO 17516:2014, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus et Candida albicans, c'est-à-dire que les organismes potentiellement pathogènes doivent être complètement absents dans 1 ml ou 1 g du produit4,5. Selon la Bangladesh Standards and Testing Institution (BSTI), le cosmétique fabriqué n'a pas besoin d'être stérile à la fin, mais le nombre de bactéries ne doit pas dépasser 1000 micro-organismes/g. Aucune bactérie pathogène ne doit être détectée dans les cosmétiques à quelque niveau que ce soit6.

Des cas de contamination microbienne de produits disponibles dans le commerce ont été rapportés dans la littérature scientifique. Pseudomonas fulva, Pseudomonas monteilii, Citrobacter freundii, Staphylococcus aureus, Staphylococcus spp. et Candida spp. ont été isolés dans des rouges à lèvres2,7,8,9. Dans les poudres, des bactéries telles que Bacillus spp., Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Salmonella et Pseudomonas spp. ont été identifiés2,10,11. Dans les crèmes, Escherichia coli, Bacillus spp., Bacillus cereus, Klebsiella spp., Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas spp., Staphylococcus spp., Enterobacter spp., Enterococcus faecalis, Micrococcus spp., Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes et Enterobacter aerogenes ont été détectés2 ,8,10,12,13,14,15. Une autre étude a montré que les espèces Escherichia hermannii, S. aureus, Bacillus cereus et Enterobacter ont été isolées à partir de brillants à lèvres et de rouges à lèvres. Cette étude a également montré la présence de Buttiauxella agrestis, qui n'avait jamais été isolée auparavant dans des produits cosmétiques. Il a été trouvé dans un échantillon de défrisant16.

La contamination bactérienne des produits peut causer des maladies humaines. Certains sont bénins, comme la conjonctivite et l'allergie ; d'autres sont plus graves, comme la kératite systémique, l'infection du sang et l'inflammation de tout le corps17. Même dans certains cas, des cosmétiques infectés par des bactéries ont causé la mort18. Selon plusieurs études, Staphylococcus était le pathogène bactérien cutané le plus courant19,20,21. Une étude a également établi un lien entre la conjonctivite, l'impétigo et Staphylococcus aureus22. Selon une enquête menée23 plusieurs femmes présentaient des symptômes de blépharite bactérienne et étaient infectées par de fortes concentrations de Staphylococcus epidermidis. Cela a été isolé à la fois de leurs produits cosmétiques pour les yeux et du coin de leurs yeux.

La présence de bactéries résistantes aux médicaments a été rapportée dans diverses études. On a observé que Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Chromobacterium violaecium et Listeria monocytogenes étaient résistants aux antibiotiques à large spectre et à spectre étroit24,25. Des agents pathogènes résistants aux médicaments ont également été détectés dans des produits pour bébés tels que les lotions pour bébés, où les bactéries Enterobacter gergoviae, Serratia marcescens, Pseudomonas aeruginosa et Enterobacter cloacae ont été isolées et se sont avérées résistantes aux antibiotiques à large spectre et à spectre étroit16.

Au Bangladesh, des cosmétiques locaux sont fabriqués, là où les bonnes pratiques de fabrication ne sont pas maintenues. Ces usines de cosmétiques se trouvent dans le quartier Chawkbazar de la vieille ville de Dhaka. Ces cosmétiques sont ensuite distribués dans divers domaines tels que New Market. C'est le principal point de distribution et il fournit des cosmétiques aux magasins de détail de toute la ville. L'étude s'est concentrée sur l'achat de produits au point de distribution principal au lieu d'aller à différents endroits pour acheter les mêmes cosmétiques26,27.

Le Bangladesh a atteint le statut de pays à revenu intermédiaire de la tranche inférieure en 2015. Il est en passe de sortir de la liste des pays les moins avancés (PMA) de l'ONU en 202626. Cette étude explique comment la qualité est assurée dans les produits de luxe dans les pays à revenu faible et intermédiaire. Les cosmétiques testés dans l'étude ont tous été achetés à un prix avantageux. En outre, certains des produits étaient des produits dupes prétendant être originaux. Cette pratique consistant à fabriquer des produits de mauvaise qualité avec des emballages de grandes marques internationales est assez courante à Dhaka27,28. Ces cosmétiques locaux sont vendus dans la capitale et ailleurs sous le couvert de marques étrangères et locales populaires, de sorte que de nombreuses personnes sont induites en erreur et les achètent27,28,29. Les clients appartenant aux ménages à faible revenu achètent ces produits car ils sont comparativement moins chers. Il y a de fortes chances que ces cosmétiques contiennent des bactéries pathogènes pouvant provoquer des infections graves. Les gens ont signalé divers problèmes de santé, tels que des infections oculaires, des réactions allergiques, des éruptions cutanées, des lèvres enflées et des brûlures chimiques liées à l'utilisation de ces produits30. Selon le Dr AK Lutful Kabir, professeur agrégé au Département de technologie pharmaceutique de l'Université de Dhaka, les cosmétiques falsifiés pourraient également atteindre le sang à travers la peau et pourraient même causer le cancer27. Comme mentionné précédemment, le Bangladesh est un pays moins développé et ces maladies représentent un fardeau économique pour les patients. Dans une étude menée en 2018 au Birdem General Hospital de Dhaka, 52 % des patients souffrant de maladies de la peau étaient financièrement pauvres31. Néanmoins, la connaissance des pathogènes bactériens isolés de ces produits cosmétiques contaminés est insuffisante, car seules des études limitées ont été menées. Pour ces raisons, la présente étude a tenté d'isoler et d'identifier des pathogènes bactériens spécifiques contaminant les cosmétiques et également de déterminer leur capacité de résistance aux antibiotiques.

Après traitement des échantillons, 0,1 ml de chaque échantillon a été étalé sur de la gélose Letheen modifiée pour obtenir le nombre de plaques aérobies en utilisant les équations. (1), (2) et (3). Parmi les 27 échantillons, le nombre total de plaques aérobies de 21 échantillons dépassait la valeur de référence du BSTI, de l'ISO et de la FDA. Le tableau 1 montre que 87,5 % des rouges à lèvres, 88,9 % des poudres et 60 % des crèmes dépassaient la limite de référence.

Des bactéries Gram-positives et Gram-négatives ont été isolées des échantillons cosmétiques. Escherichia coli, Salmonella spp., Klebsiella pneumoniae et Pseudomonas aeruginosa étaient les bactéries Gram-négatives isolées et les bactéries Gram-positives isolées étaient Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Bacillus cereus, Bacillus spp., Streptococcus spp. et Listeria monocytogenes. Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella spp., Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Bacillus cereus et Bacillus spp. ont été identifiés dans les trois types de produits (tableau 2). Listeria monocytogenes a été détectée uniquement dans des échantillons de poudre. Ces bactéries ont été identifiées par des tests biochimiques (tableau complémentaire 2). Escherichia coli, Salmonella spp., Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus et Streptococcus spp. les isolats ont été confirmés par PCR (Figs. 1 à 5 supplémentaires).

Le test a été réalisé pour vérifier la capacité hémolytique des isolats. Le type d'hémolyse de chaque échantillon bactérien est présenté dans la Fig. 6 supplémentaire. Le pourcentage de modèles d'hémolyse spécifiques est présenté dans le tableau 3.

Comme mentionné précédemment, Staphylococcus aureus est un pathogène cutané courant. Pour cette raison, un dépistage plus approfondi a été effectué pour évaluer ses capacités pathogènes. Dans le test DNase, seulement 5,1 % des isolats étaient positifs. Les deux isolats ont été obtenus à partir d'échantillons de poudre. Cependant, pour le test de coagulase, 97,5 % des isolats étaient positifs pour le facteur de réaction à la coagulase plasmatique (CRP).

Dans cette étude, un total de 165 isolats ont été sélectionnés au hasard pour identifier la résistance aux antibiotiques de différents organismes. Tous les isolats ont été soumis au test Kirby-Bauer Disc Diffusion. Le nombre d'isolats testés pour la sensibilité aux antibiotiques était Escherichia coli 25 isolats, Salmonella spp. 6 isolats, Klebsiella pneumoniae 13 isolats, Pseudomonas aeruginosa 10 isolats, Staphylococcus aureus 39 isolats, Staphylococcus epidermidis 20 isolats, Bacillus cereus 13 isolats, Bacillus spp. 21 isolats, Streptococcus spp. 14 isolats et Listeria monocytogenes 4 isolats. Tous les profils de sensibilité aux antibiotiques vis-à-vis de bactéries spécifiques sont présentés dans les figures supplémentaires. 7–16.

Les antibiotiques à large spectre qui ont affiché les niveaux de résistance les plus élevés étaient l'ampicilline, l'azithromycine, le céfépime, la ciprofloxacine et le méropénème. Pour les antibiotiques à spectre étroit, les niveaux de résistance les plus élevés ont été observés pour l'aztréonam et la colistine, qui sont des antibiotiques à spectre étroit pour les bactéries Gram-négatives (Fig. 1).

Pourcentage de résistance observé dans tous les isolats. Sur le côté gauche de la figure, le nombre d'isolats qui ont montré une résistance est mentionné entre parenthèses. (a) Résistance observée contre les antibiotiques à Gram positif à spectre étroit composée de 111 isolats. (b) Résistance observée contre les antibiotiques gram-négatifs à spectre étroit composée de 54 isolats. ( c ) Résistance observée contre les antibiotiques à large spectre composée de 165 isolats.

La majorité des isolats Gram-négatifs et Gram-positifs ont montré une résistance à moins de trois antibiotiques et une minorité des isolats ont montré une multirésistance. Les isolats de Pseudomonas aeruginosa obtenus à partir de crème n'étaient résistants à aucun des antibiotiques. Listeria monocytogenes n'a été détectée que dans des échantillons de poudre. Tous les autres isolats bactériens étaient présents dans les échantillons de poudre et de crème de rouge à lèvres. De plus, ces isolats bactériens se sont avérés résistants à moins de trois types d'antibiotiques (Fig. 2).

Test de sensibilité aux antibiotiques. (a) Résistance observée dans moins de trois antibiotiques. (b) Résistance multidrogue. Sur le côté droit de la figure, le nombre d'isolats qui ont montré une résistance est mentionné.

Malgré la quantité considérable de recherches menées sur la qualité des produits pharmaceutiques au Bangladesh, il y a encore peu d'informations concernant la prévalence et l'impact de la contamination microbienne dans les produits fabriqués localement2,13,32. Selon la Bangladesh Standards and Testing Institution (BSTI), l'Organisation internationale de normalisation (ISO) et la Food and Drug Administration (FDA), le niveau de contamination des produits cosmétiques ne doit pas dépasser 103 ufc/g ou ml pour les cosmétiques non oculaires3 ,4,6. Notre étude a montré un niveau de contamination alarmant dans les produits cosmétiques testés (tableau 1) qui dépasse les limites acceptables du BSTI, l'ISO et la FDA ont prévu3,4. Des résultats similaires ont été montrés dans des études récentes indiquant des niveaux élevés de contamination microbienne dans les produits cosmétiques2,25,32.

Pour la plupart des isolats à Gram négatif, on a constaté que le niveau d'UFC/ml était supérieur à 103. Tous les isolats à Gram négatif ont été détectés dans des rouges à lèvres, des poudres et des crèmes (tableau 2). Les isolats Gram-négatifs détectés dans la présente étude avaient également été signalés dans des études antérieures. Dans ces études, des échantillons de rouge à lèvres se sont avérés contaminés par différentes bactéries telles que Staphylococcus aureus, Staphylococcus spp., Pseudomonas spp. et Citrobacter freundii mais pas Escherichia coli2,7,8,9. Dans une seule étude, Escherichia coli a été isolé à partir d'échantillons de rouge à lèvres, mais il n'a été trouvé que dans 0,6 % des échantillons de rouge à lèvres collectés33. Cela a également été observé dans le cas des échantillons de poudre2,10,11. Escherichia coli a été détecté dans des crèmes lors d'une précédente étude14. Salmonella spp. a déjà été détecté11 dans divers cosmétiques pour les yeux, poudre, fond de teint et henné pour les ongles. Klebsiella pneumoniae a déjà été détectée dans les crèmes et lotions14 et le brillant à lèvres16. Dans des études antérieures, Pseudomonas spp. a été isolé dans des crèmes2 et Pseudomonas aeruginosa a été isolé dans des rouges à lèvres33.

De même, dans les isolats gram-positifs, la plupart des isolats présentaient des UFC/ml de plus de 103 (tableau 2), et les isolats détectés dans cette étude avaient déjà été détectés dans d'autres études. Staphylococcus aureus a déjà été détecté dans des rouges à lèvres9, des poudres14, des lotions et des crèmes11. Staphylococcus epidermidis a été isolé dans des poudres, des fards à joues11 et divers cosmétiques pour les yeux11,34,35. Des isolats de Bacillus cereus ont déjà été détectés dans divers cosmétiques pour les yeux24, brillants à lèvres16 et crèmes15. Bacillus spp. a déjà été détecté dans des crèmes, des lotions12,14 et des fards à paupières36. Dans la présente étude, Streptococcus spp. des isolats ont été détectés dans des rouges à lèvres et des crèmes mais pas dans des échantillons de poudre (tableau 2) et précédemment isolés dans des brillants à lèvres16, des crèmes et des lotions 14. Listeria monocytogenes a été isolé uniquement dans des échantillons de poudre (tableau 2) et a été détecté dans le passé dans divers yeux cosmétiques24.

Dans cette étude, le niveau de charge bactérienne et le type diffèrent d'un échantillon à l'autre (tableau 2). Cependant, comme mentionné précédemment, selon la réglementation ISO 17516:2014, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus et Candida albicans doivent être complètement absents dans 1 ml ou 1 g du produit4,5. Ainsi, même si une faible charge bactérienne est détectée pour les bactéries susmentionnées, le produit sera toujours considéré comme dangereux. En outre, selon la Bangladesh Standards and Testing Institution (BSTI), aucune bactérie pathogène ne doit être détectée dans les cosmétiques à quelque niveau que ce soit6. De plus, le Bangladesh peut désormais exporter des produits cosmétiques vers différents pays asiatiques37. Dans cet esprit, il doit également maintenir la directive cosmétique de l'ASEAN (Association des nations de l'Asie du Sud-Est). Conformément à la directive cosmétique de l'ASEAN (Association des nations de l'Asie du Sud-Est), la limite de microorganismes mésophiles aérobies totaux est inférieure à 500 UFC/g ou UFC/ml pour les produits destinés aux enfants de moins de 3 ans, contour des yeux et muqueuses. Pour les autres produits la limite des organismes mésophiles aérobies est inférieure à 1000 UFC/g ou UFC/ml. Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus et Candida albicans doivent être absents dans 0,1 g ou 0,1 ml de l'échantillon à tester38.

Des conservateurs ont peut-être été ajoutés aux cosmétiques pour réduire la contamination microbienne, mais d'après notre étude, ils ont été largement inefficaces car un niveau élevé de contamination a été détecté dans la plupart des produits cosmétiques. La stabilité des conservateurs dépend de divers facteurs tels que la solubilité et la répartition dans les émulsions huile/eau (H/E) ou eau/huile (E/H), le pH de la formulation et la température pendant l'utilisation, ainsi que la volatilité du conservateur. Le produit peut se déconserver dans les émulsions H/E et dans les conservateurs lipophiles, comme les parabènes39. Encore une fois, les conservateurs ne contrôlent que la forme végétative des espèces de bacilles, mais ne tuent pas leurs spores. Pour éviter la contamination par des bacilles dans un produit cosmétique, ils ne doivent pas être présents dans les matières premières, ce qui signifie qu'aucune terre ou poussière ne doit pénétrer dans le produit40.

Une hémolyse a été observée chez 66,7 % des bactéries Gram-positives et 25 % des bactéries Gram-négatives. Tous les isolats de Staphylococcus aureus, Bacillus cereus et Listeria monocytogenes se sont avérés bêta-hémolytiques (Fig. 6 supplémentaire). Dans les échantillons de rouge à lèvres, une hémolyse principalement bêta (61,9 %) a été observée. L'hémolyse alpha (4,76%) a également été observée dans une moindre mesure. Aucun des autres types de cosmétiques n'a montré d'hémolyse alpha. La bêta-hémolyse a été observée dans la majorité de tous les échantillons. Les échantillons de rouge à lèvres présentaient les niveaux les plus élevés de bêta-hémolyse (61,9 %), suivis des échantillons de crème (59,1 %) et de poudre (56,36 %) (tableau 3). Étant donné que la plupart des échantillons cosmétiques présentaient une bêta-hémolyse, cela est préoccupant car les bactéries hémolytiques sont les plus pathogènes pour l'homme. Ces bactéries contiennent une endotoxine qui peut détruire les globules rouges et l'hémoglobine.

Les isolats de Staphylococcus aureus ont ensuite été testés pour évaluer leurs capacités pathogènes. Dans le test DNase, seuls 5,1% des isolats étaient positifs. Les deux isolats ont été obtenus à partir d'échantillons de poudre. Cependant, pour le test de coagulase, 97,4 % des isolats ont été testés positifs pour le facteur de réaction à la coagulase plasmatique (CRP). Ceci est en corrélation avec une étude précédente33 où tous les isolats de Staphylococcus aureus étaient positifs à la coagulase.

Les antibiotiques qui présentaient les niveaux de résistance les plus élevés étaient l'ampicilline, l'azithromycine, le céfépime, la ciprofloxacine, le méropénème, l'aztréonam et la colistine. Les antibiotiques qui ont montré les niveaux de résistance les plus faibles étaient l'amikacine, la gentamicine, la pipéracilline/tazobactam, l'imipénème, la tigécycline, le linézolide et la vancomycine (Fig. 2).

Ces résultats correspondaient partiellement à une étude précédente41 où les isolats Gram-positifs et Gram-négatifs montraient une résistance élevée à l'ampicilline (34,5%), à la gentamicine (15,5%) et à la ciprofloxacine (14,3%). Les niveaux de résistance montrés par l'ampicilline et la ciprofloxacine correspondaient à cette étude mais ne correspondaient pas à la gentamicine. La résistance montrée dans la tigécycline correspondait également à la présente étude. Dans l'étude précédente, seuls les isolats à Gram négatif avaient été testés contre le céfépime (9,7 %), l'imipénème (9,7 %), le méropénème (6,45 %), l'amikacine (6,45 %) et la colistine (3,2 %). Par rapport aux résultats actuels, la résistance du céfépime, du méropénème et de la colistine s'est avérée moindre et la résistance s'est avérée supérieure à l'imipénème et à l'amikacine. Aucune résistance n'a été observée contre la vancomycine et le linézolide (3,8 %) a montré un faible niveau de résistance dans l'étude précédente, ce qui ne correspondait pas à nos résultats.

La plupart des bactéries gram-négatives et gram-positives détectées étaient résistantes à moins de 3 antibiotiques. Dans le cas d'Escherichia coli, la multirésistance aux médicaments était comprise entre 30 et 50 % (Fig. 2). Les isolats ont montré différents niveaux de résistance à tous les antibiotiques utilisés (Fig. 7 supplémentaire). Dans une précédente étude41, il a été observé que les antibiotiques présentant les résistances les plus élevées étaient l'ampicilline et la gentamicine. Les isolats ont également montré une résistance à d'autres antibiotiques tels que le céfépime, l'imipénem, la pipéracilline/tazobactam, l'amikacine, la ciprofloxacine et la tigécycline.

Pour Salmonella spp. aucune multirésistance n'a été observée dans les isolats trouvés dans les crèmes. La moitié des isolats trouvés dans les rouges à lèvres et moins de la moitié des isolats trouvés dans les échantillons de poudre se sont avérés multirésistants (Fig. 2). Aucun isolat ne s'est révélé résistant à la ciprofloxacine, au céfépime, à la pipéracilline, à la gentamicine et à l'amikacine. Le reste des antibiotiques testés a montré de faibles niveaux de résistance (Fig. 8 supplémentaire). Des études antérieures avaient isolé Salmonella spp.2,42 dans des cosmétiques, mais elles n'avaient pas été testées pour leur sensibilité aux antibiotiques.

Dans le cas de Klebsiella pneumoniae, la multirésistance observée dans les échantillons était comprise entre 12 et 67 % (Fig. 2). Tous les antibiotiques ont montré un certain niveau de résistance, à l'exception de l'amikacine, de la gentamicine et de la tigécycline (Fig. 9 supplémentaire). Pour Pseudomonas aeruginosa, la multirésistance aux médicaments n'a été observée que dans les échantillons de rouge à lèvres, soit 40 % (Fig. 2). Les isolats ont montré une résistance à l'ampicilline, à la colistine, au céfépime, à l'azithromycine, à l'aztréonam et à la tigécycline (Fig. 10 supplémentaire). Dans une étude menée en 2021, les isolats de Klebsiella pneumoniae n'ont montré41 aucune résistance à la gentamicine, à l'amikacine et à la tigécycline, ce qui était conforme à l'étude actuelle. Dans la même étude, on a également constaté que les pénicillines, les carbapénèmes et les céphalosporines présentaient une résistance ; De plus, les isolats de Pseudomonas aeruginosa présentaient divers degrés de résistance au méropénème, à l'imipénème, au céfépime et à la ciprofloxacine.

Pour Staphylococcus aureus, la multirésistance observée dans les échantillons était comprise entre 15 et 24 % (Fig. 2). Une résistance a été observée dans le céfépime, l'azithromycine, la ciprofloxacine, la vancomycine, le linézolide, les pénicillines et les carbapénèmes (Fig. 11 supplémentaire). Chez Staphylococcus epidermidis, les isolats n'ont pas montré de multirésistance dans les échantillons de crème, et pour les autres échantillons, une petite partie des isolats ont montré une multirésistance (Fig. 2). L'ampicilline, la pipéracilline/tazobactam, le méropénème, le céfépime, l'azithromycine, la ciprofloxacine et la vancomycine se sont avérés résistants (Fig. 12 supplémentaire). Une étude antérieure41 a montré que les isolats de Staphylococcus aureus étaient résistants à la gentamicine, à l'ampicilline, à la ciprofloxacine, à l'érythromycine et à la tigécycline. Les isolats de Staphylococcus epidermidis se sont avérés résistants à la gentamicine, à l'ampicilline, à la ciprofloxacine, à l'érythromycine, à la vancomycine, au linézolide et à la tigécycline dans la même étude.

Dans le cas de Bacillus cereus, la multirésistance aux médicaments n'a été observée que dans les échantillons de poudre, soit 14,3 % (Fig. 2). Une résistance a été observée avec l'amikacine, l'ampicilline, le méropénème, le céfépime, l'azithromycine et la vancomycine (Fig. 13 supplémentaire). Une étude précédente43 a confirmé ces résultats où les isolats de Bacillus cereus ont montré une résistance à l'ampicilline, aux céphalosporines et à la pénicilline.

La multirésistance était de 12 à 25 % pour Bacillus spp. (Fig. 2). Les isolats ont montré une résistance à l'ampicilline, à la pipéracilline/tazobactam, au méropénème, au céfépime, à l'azithromycine, à la ciprofloxacine, à la vancomycine, au linézolide et à la tigécycline (Fig. 14 supplémentaire). Ces résultats ne correspondaient pas à une étude précédente24 où tous les Bacillus spp. les isolats étaient sensibles à chaque antibiotique testé.

Streptococcus spp. ont montré une multirésistance pour la majorité des isolats (Fig. 2). Streptococcus spp. les isolats étaient résistants aux pénicillines, aux carbapénèmes, au céfépime, à l'azithromycine, à la vancomycine, au linézolide et aux antibiotiques tigécycline (Fig. 15 supplémentaire). Dans une étude antérieure, Streptococcus spp.9 avait été isolé, mais les isolats n'avaient pas été testés pour la sensibilité aux antibiotiques.

Une multirésistance aux médicaments a été observée dans la moitié des échantillons d'isolats de Listeria monocytogenes. Ces isolats n'ont été détectés que dans des échantillons de poudre (Fig. 2). Une résistance a été observée dans l'ampicilline, le céfépime, la ciprofloxacine et la vancomycine (Fig. 16 supplémentaire). Ceci est conforme à une étude24 où Listeria monocytogenes était résistante à la vancomycine et à l'acide nalidixique.

Dans la présente étude, on peut observer que les bactéries isolées de divers cosmétiques différaient et qu'un niveau élevé de contamination était présent. Selon la norme ISO 2962:2010, les rouges à lèvres et les poudres sont des produits à faible risque microbiologique. En effet, ces produits ont une activité de l'eau inférieure à 75 %, un pH inférieur à 3 ou supérieur à 10, ou une quantité d'alcools supérieure à 20 %40. Cependant, il ressort de notre étude qu'un niveau élevé de poly-contamination a été observé dans ces produits. Cela peut être dû à une myriade de raisons. La contamination pourrait être présente dans la matière première ou être présente dans l'eau utilisée pour formuler ces produits. L'eau est l'un des facteurs les plus importants de contamination d'un produit. La présence d'Escherichia coli peut être le signe d'une contamination récente par les eaux usées18,44. Le produit pourrait également avoir été contaminé lors de la fabrication et de l'emballage. La contamination peut se produire pendant le processus de fabrication en raison du contact avec les opérateurs, l'équipement de fabrication et l'air. Le produit cosmétique est susceptible d'être contaminé par des sources humaines telles que la partie du nasopharynx, la flore buccale, les cheveux, la peau des mains et même la flore intestinale. Des bactéries telles que les streptocoques fécaux, les staphylocoques, les entérobactéries et les pseudomonas peuvent survivre et même se multiplier dans le produit45. L'équipement utilisé pour fabriquer les produits peut également être une source valable de contamination. Cela peut être dû à des matériaux d'entretien (huiles, graisses), à un mauvais nettoyage et à un changement de produit. Les impuretés de l'air pourraient être une autre cause de contamination. La majeure partie de la contamination de l'air (80 %) est due au nombre de travailleurs ainsi qu'à l'ampleur de leurs déplacements46. Une raison définitive de la cause d'une contamination aussi élevée dans ces produits ne peut être donnée que si les usines elles-mêmes sont inspectées.

La plupart des isolats n'étaient pas hémolytiques. La majorité des isolats de Staphylococcus aureus possédaient des capacités de coagulase et une minorité d'isolats de Staphylococcus aureus possédaient des capacités de DNase. Les isolats étaient résistants aux β-lactamines, aux aminoglycosides, aux macrolides, aux fluoroquinolones, aux glycylcyclines, aux glycopeptides, aux oxazolidinones et à la polymyxine E. Les maladies causées par ces isolats résistants aux antibiotiques pourraient être difficiles à traiter et donc un problème de santé publique.

Selon la FDA, le fabricant est légalement tenu de garantir la qualité de ses produits cosmétiques, notamment en protégeant ses produits de toute contamination microbienne. Les cosmétiques doivent être contrôlés pour la contamination microbienne à chaque étape de la production et de la distribution pour éviter d'atteindre une teneur microbienne élevée32. Les fabricants peuvent éviter la contamination de leurs produits en évaluant la qualité de la matière première et de l'eau utilisées lors de la production des cosmétiques, en gardant l'équipement propre tout en maintenant un environnement hygiénique avec une manipulation appropriée des cosmétiques pendant la production, le stockage et la distribution1,4,13. Cependant, les résultats de cette étude dénotent un manque de bonnes pratiques de fabrication (BPF) dans le secteur de la fabrication de cosmétiques dans la région métropolitaine de Dhaka. En réponse à ces pratiques, de nombreuses campagnes ont eu lieu sous l'autorité de l'Institut bangladais des normes et des tests [BSTI]28,29,47,48. Ces mesures ont entraîné la fermeture d'usines, la saisie de produits et des amendes. Dans certains cas, les propriétaires et employés de ces usines ont été emprisonnés48. Cependant, ces mesures sont inefficaces et notre étude montre que ces produits sont encore largement disponibles. En 2023, un nouveau projet de loi intitulé `` Projet de loi sur les médicaments et les cosmétiques, 2023 '' a été approuvé, incorporant les cosmétiques dans la compétence de la loi proposée, initialement conçue pour réglementer les médicaments. Compte tenu des allégations selon lesquelles les cosmétiques contrefaits et frelatés ont inondé le marché du pays et affecté la santé publique, le gouvernement a décidé de soumettre la production, l'importation, la commercialisation et la vente de cosmétiques à la loi sur les drogues. Les entreprises impliquées dans n'importe quel aspect des cosmétiques devront désormais obtenir de nouvelles licences de la Direction générale de l'administration des médicaments (DGDA). La sanction de la fabrication de cosmétiques sans licence et de la production de faux cosmétiques serait aggravée selon le nouveau projet de loi49. Comme le nouveau projet de loi vient d'être présenté, il n'est pas possible de dire s'il serait efficace pour réduire le niveau de contamination des cosmétiques. Un moyen de réduire le niveau de contamination des produits cosmétiques pourrait être de mettre en place de bonnes pratiques de fabrication. Sur la base de notre étude, le niveau de contamination des cosmétiques locaux est un danger public potentiel. Les décideurs politiques en matière de santé et les autorités réglementaires doivent collaborer avec les chercheurs en microbiologie et accorder une attention immédiate à l'industrie cosmétique locale, en appliquant les directives pour améliorer la qualité des produits cosmétiques et éviter l'émergence de maladies induites par des cosmétiques contaminés au Bangladesh.

Au total, 27 échantillons de produits cosmétiques fabriqués localement et commercialisés en masse ont été collectés dans différents magasins du New Market et de la région de Tejgaon à Dhaka, au Bangladesh. Tous les échantillons étaient dans la date de péremption. Sur les 27 échantillons rouges à lèvres (n=8), poudres (n=9), crèmes (n=10) ont été prélevés. Après collecte, ils ont été transférés au laboratoire et soumis à des analyses microbiologiques.

Les cosmétiques sélectionnés étaient des produits sans rinçage. Il s'agissait de produits à faible risque microbiologique. Les produits à rincer comme les gels et les shampoings ont une teneur en eau élevée de plus de 75 %. Ils ont également un pH neutre qui les rend propices au développement de micro-organismes. Ce sont des produits à haut risque microbiologique selon la norme ISO 29621:201040. Les produits cosmétiques sans rinçage sont parfois portés toute la journée et ont donc un contact plus long avec la peau et sont donc plus susceptibles de causer des problèmes de santé. En comparaison, les produits à rincer sont généralement rapidement lavés, de sorte que même si une contamination microbienne était présente, elle causerait probablement moins de dommages que les produits sans rinçage.

Toutes les analyses microbiologiques ont été effectuées conformément au manuel d'analyse bactériologique de la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis : Méthodes microbiologiques pour les cosmétiques3. Ces méthodes ont également été suivies dans le cas de la manipulation des échantillons, ainsi que la préparation préliminaire. Les conteneurs d'échantillons ont été inspectés correctement pour détecter toute irrégularité et la surface a été désinfectée avec de l'éthanol à 70 % avant d'en retirer le contenu. Ensuite, la surface a été séchée avec des tissus et 1 g (ml) de l'échantillon a été pesé de manière aseptique. Étant donné que les poudres, les rouges à lèvres et les crèmes ont des compositions différentes, différents procédés ont été utilisés pour leur préparation initiale.

Pour les poudres, 1 g d'échantillon a été prélevé aseptiquement du récipient et inséré dans un tube à essai contenant 1 ml de Tween 80 stérile, suivi de l'ajout de 8 ml de bouillon Letheen modifié (MLB) stérile (HiMedia Laboratories). Le mélange a été vortexé pour homogénéisation et compté comme la dilution 10–1.

Pour les crèmes et les rouges à lèvres, 1 g d'échantillon a été retiré aseptiquement du récipient et inséré dans un tube à essai contenant 1 ml de Tween 80 stérile et cinq à sept billes de verre. Le contenu total a été homogénéisé à l'aide d'un mélange vortex. Ensuite, 8 ml de MLB stérile ont été ajoutés pour ajuster le volume total à 10 ml et mélangés de manière adéquate pour la dilution 10-1.

Le dénombrement sur plaque aérobie a été effectué en utilisant la méthode de la plaque étalée sur de la gélose Letheen modifiée (MLA). La préparation a été diluée décimalement dans du MLB pour obtenir des colonies dénombrables discrètes pour le comptage. De l'inoculum, 0,1 ml a été étalé sur MLA avec un étaleur stérile de manière aseptique et incubé pendant 48 h à 30 ± 2 °C.

Pour calculer le nombre de plaques aérobies, le Bacteriological Analytical Manual: Aerobic Plate Count de la FDA a été suivi50.

• Pour les assiettes contenant 25 à 250 UFC :

où N = Nombre de colonies par ml ou gramme de produit cosmétique, Σ C = Somme de toutes les colonies de toutes les boîtes comptées, n1 = Nombre de boîtes de la première dilution comptées, n2 = Nombre de boîtes de la seconde dilution comptées, d = Dilution à partir de laquelle les premiers comptages ont été obtenus.

Pour les plaques avec moins de 25 UFC

Si les plaques des deux dilutions contiennent moins de 25 UFC chacune, le nombre réel de plaques doit être enregistré, mais le nombre doit être compté comme inférieur à

où N = Nombre de colonies par ml ou gramme de produit cosmétique, d = le facteur de dilution de la dilution à partir de laquelle les premiers comptages ont été obtenus.

Pour les plaques de plus de 250 UFC

Si les plaques des deux dilutions sont supérieures à 250 UFC chacune (mais inférieures à 100/cm2), estimer les comptes aérobies des plaques (EAPC) les plus proches de 250 et multiplier par la dilution. Donc l'équation est

où N = Nombre de colonies par ml ou gramme de produit cosmétique, d = le facteur de dilution de la dilution à partir de laquelle les premiers comptages ont été obtenus.

Pour identifier la présence de micro-organismes cibles, 0,1 ml de chaque dilution a été étalé sur différents milieux sélectifs et incubé pendant 48 h à 30 ± 2 °C. Après incubation, l'identification primaire a été faite sur la base de la morphologie de la colonie et de la coloration de Gram. Les différents milieux sélectifs qui ont été utilisés et la morphologie des colonies sont présentés dans le tableau supplémentaire 1. Cette procédure a été effectuée conformément au manuel d'analyse bactériologique de la FDA : méthodes microbiologiques pour les cosmétiques3.

Une identification plus poussée a été faite par des tests biochimiques, qui comprennent le test de motilité-indole-uréase (MIU), le test de catalase, le test de rouge de méthyle, le test de Vogues Proskauer, le test d'oxydase, le test de fer triple sucre et le test d'utilisation de citrate. Les critères d'interprétation des tests biochimiques sont présentés dans le tableau supplémentaire 2. Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus, Streptococcus spp. et Salmonella spp. Les bactéries ont ensuite été identifiées par réaction en chaîne par polymérase (PCR).

Une plaque de gélose au sang a été utilisée pour observer si les isolats bactériens pouvaient lyser les globules rouges et digérer l'hémoglobine. Ce test a également été utilisé pour l'identification bactérienne. Les isolats possédant des hémolysines ont créé une zone claire (hémolyse alpha) ou une zone partiellement claire (hémolyse bêta) dans la gélose au sang. L'absence de zone claire (hémolyse gamma) indique l'absence de lyse des globules rouges.

Les bactéries ont été inoculées dans de la Nutrient Agar et ont été incubées à 37°C pendant 24h. Une seule colonie de bactéries a été sélectionnée. Ensuite, une seule colonie de bactéries a été ajoutée à 200 µl d'eau sans nucléase. Cela a été fait pour chaque bactérie identifiée à l'aide de la méthode PCR. Ces échantillons ont ensuite été bouillis à 95 ° C pendant 20 min puis refroidis à - 20 ° C pendant 5 min. Après cela, les échantillons ont été centrifugés pendant 10 min à 5000 × g. L'ADN d'Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus, Streptococcus spp. et Salmonella spp. ont été obtenus de cette manière. Les échantillons d'ADN bactérien ont été conservés à - 20 °C.

Pour chaque échantillon bactérien, 4 µl d'ADN matrice, 12,5 µl de mélange maître, 4,5 µl d'eau sans nucléase, 2 µl d'amorce directe et 2 µl d'amorce inverse ont été ajustés pour obtenir 25 µl de solution finale pour la PCR. Les amorces, les conditions du thermocycleur PCR et la taille de l'amplicon sont mentionnées dans le tableau supplémentaire 3. Les produits de la PCR ont été examinés par électrophorèse dans un gel d'agarose à 2 % en utilisant un tampon TAE 1X, coloré avec une coloration Midori Green Advance ainsi que du bromure d'éthidium. Les produits ont été observés sous un transilluminateur UV.

Ce test a été réalisé selon le protocole de diffusion du disque Kirby-Bauer, et les zones d'inhibition ont été interprétées selon les normes CLSI publiées en 2018. La liste des antibiotiques utilisés, leur groupe, leur efficacité, la puissance du disque et les critères d'interprétation sont présentés dans le tableau supplémentaire. 4. La multirésistance (MDR) a été définie comme la non-sensibilité à au moins un agent dans trois catégories d'antimicrobiens ou plus selon la définition du Clinical Laboratory Standards Institute (CLSI), du Comité européen sur les tests de sensibilité aux antimicrobiens (EUCAST) et des États-Unis. Administration des aliments et des médicaments des États (FDA)51.

Pour les tests de coagulase en tube, des colonies d'isolats de Staphylococcus aureus ont été remises en suspension dans 300 µl de plasma de lapin dilué. Une dilution au 1/2 a été effectuée sur le plasma de lapin avec du sérum physiologique. Les tubes ont été incubés à 35 ° C pendant 1 h et observés pour la formation de caillots.

Le test de DNase a été réalisé en incubant les isolats de Staphylococcus aureus pendant 24 h à 37 ° C sur de la gélose à la DNase contenant un colorant bleu de toluidine. Des zones claires autour des colonies bactériennes indiquaient des colonies positives à la DNase.

Les méthodes qui ont été suivies dans cette étude sont présentées sous forme d'organigramme à la Fig. 3.

Organigramme détaillant les méthodes utilisées dans cette étude.

Toutes les données générées ou analysées au cours de cette étude sont incluses dans cet article publié (et ses fichiers d'informations supplémentaires).

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Ces auteurs ont contribué à parts égales : Namira Nusrat et Maftuha Ahmad Zahra.

Programme de microbiologie, Département de mathématiques et de sciences naturelles, Université BRAC, Dhaka, Bangladesh

Namira Nusrat, Maftuha Ahmad Zahra, Akash Ahmed et Fahim Haque

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NN, MAZ et FH ont conçu l'étude. NN, MAZ et AA ont réalisé les expériences, analysé et interprété les données. NN, MAZ et FH ont rédigé le manuscrit. Tous les auteurs ont édité le manuscrit et approuvé la version finale.

Correspondance à Fahim Haque.

Les auteurs ne déclarent aucun intérêt concurrent.

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Réimpressions et autorisations

Nusrat, N., Ahmad Zahra, M., Ahmed, A. et al. Évaluation de la charge bactérienne pathogène potentielle et de la multirésistance aux médicaments dans les cosmétiques fabriqués localement couramment utilisés dans la métropole de Dhaka. Sci Rep 13, 7787 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-34782-9

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Reçu : 18 novembre 2022

Accepté : 08 mai 2023

Publié: 13 mai 2023

DOI : https://doi.org/10.1038/s41598-023-34782-9

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