ダッカ大都市で一般的に使用されている地元で製造された化粧品の潜在的な病原性細菌量と多剤耐性の評価

Scientific Reports volume 13、記事番号: 7787 (2023) この記事を引用

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1 オルトメトリック

メトリクスの詳細

バングラデシュでは化粧品が適正製造基準を無視して生産されています。そこで、この研究は、そのような化粧品の細菌汚染のレベルと性質をテストすることを目的としました。口紅8本、パウダー9本、クリーム10本からなる合計27本の化粧品をダッカ市のニューマーケットとテジガオン地区から購入し、テストした。サンプルの 85.2% で細菌が検出されました。サンプルの大部分 (77.8%) は、バングラデシュ標準試験機関 (BSTI)、食品医薬品局 (FDA)、および国際標準化機構 (ISO) によって与えられた制限を超えていました。グラム陰性菌（大腸菌、緑膿菌、肺炎桿菌、サルモネラ菌種）とグラム陽性菌（連鎖球菌、ブドウ球菌、桿菌、リステリア菌の種）の両方が同定されました。溶血は 66.7% のグラム陽性菌と 25% のグラム陰性菌で観察されました。多剤耐性は、無作為に選択された 165 の分離株で検査されました。グラム陽性菌とグラム陰性菌のあらゆる種は、さまざまなレベルの多剤耐性を示しました。抗生物質耐性のレベルが最も高かったのは、広域スペクトルの抗生物質 (アンピシリン、アジスロマイシン、セフェピム、シプロフロキサシン、およびメロペネム) と狭スペクトルのグラム陰性抗生物質 (アズトレオナムおよびコリスチン) でした。多剤耐性はグラム陰性菌で 12 ～ 78%、グラム陽性菌で 12 ～ 100% でした。黄色ブドウ球菌分離株のそれぞれ 97.5% と 5.1% でコアグラーゼと DNase が同定されました。私たちの調査結果は、これらの化粧品が公衆の健康にリスクをもたらすことを示しています。

化粧品は、健康と美しさを高めるために世界中の誰もが使用しています。化粧品の使用中や未開封の化粧品であっても完全な滅菌は義務付けられていませんが、微生物に汚染された化粧品はさまざまな感染症を引き起こす可能性があります1。微生物汚染は健康上の問題を引き起こす可能性があるため、化粧品とその原材料が適正製造基準、バングラデシュ規格試験機関（BSTI）、国際標準化機構（ ISO) および食品医薬品局 (FDA) の規制に従って、消費者の皮膚に害を及ぼさないようにします2。目以外の化粧品の場合、化粧品の汚染レベルは 103 CFU/g または ml を超えてはなりません。目の周りの化粧品、粘膜、および 3 歳未満の子供の場合、汚染レベルは 102 CFU/g または ml を超えてはなりません。これらの規格は、FDA および国際標準化機構 ISO 17516:20143、4、5 に準拠しています。欧州連合とバングラデシュは両方とも国際標準化機構 (ISO) のメンバーです。また、ISO 17516:2014 ガイドラインによれば、大腸菌、緑膿菌、黄色ブドウ球菌、およびカンジダ・アルビカンス、つまり潜在的に病原性のある微生物は、製品 1 ml または 1 g 中に完全に存在していなければなりません4,5。バングラデシュ標準試験機関 (BSTI) によると、製造される化粧品は最終的に無菌である必要はありませんが、細菌数が 1000 微生物/g を超えてはなりません。いかなるレベルでも化粧品から病原性細菌が検出されるべきではありません6。

市販製品の微生物汚染に関する報告が科学文献で報告されています。シュードモナス・フルバ、シュードモナス・モンテイリ、シトロバクター・フロインディ、黄色ブドウ球菌、ブドウ球菌属。およびカンジダ属。口紅で分離されています2、7、8、9。粉末には、桿菌属、黄色ブドウ球菌、表皮ブドウ球菌、サルモネラ菌、シュードモナス属などの細菌が含まれています。が特定されています2、10、11。クリーム中、大腸菌、バチルス属、セレウス菌、クレブシエラ属、肺炎桿菌、シュードモナス属、ブドウ球菌属、エンテロバクター属、エンテロコッカス・フェカリス、ミクロコッカス属、黄色ブドウ球菌、化膿連鎖球菌、エンテロバクター・エアロジェネが検出されました2 、8、10、12、13、14、15。別の研究では、リップグロスや口紅から大腸菌、黄色ブドウ球菌、セレウス菌、エンテロバクター属が分離されたことが示されています。この研究では、これまで化粧品から分離されたことのなかった Buttiauxella agrestis の存在も示されました。それはヘアリラクサーのサンプルで見つかりました16。

製品の細菌汚染は人間の病気を引き起こす可能性があります。結膜炎やアレルギーなどの軽度のものもあります。全身性角膜炎、血液感染症、全身炎症など、より重篤なものもあります17。細菌に感染した化粧品が原因で死亡するケースもあります18。いくつかの研究によると、ブドウ球菌は最も一般的な細菌性皮膚病原体でした 19,20,21。研究では、結膜炎、膿痂疹、黄色ブドウ球菌との関連性も明らかにされています22。実施された調査によると23、数名の女性が細菌性眼瞼炎の症状を示し、高濃度の表皮ブドウ球菌に感染していた。これは、目の化粧品と目尻の両方から分離されました。

薬剤耐性菌の存在はさまざまな研究で報告されています。緑膿菌、大腸菌、黄色ブドウ球菌、クロムバクテリウム・ビオラエシウムおよびリステリア・モノサイトゲネスは、広域スペクトルおよび狭スペクトル抗生物質の両方に耐性があることが観察された24、25。薬剤耐性病原体は、ベビーローションなどのベビー用品からも検出されており、エンテロバクター・ゲルゴビエ、セラチア・マルセセンス、緑膿菌、エンテロバクター・クロアカエ細菌が分離され、広域スペクトルと狭域スペクトルの両方の抗生物質に耐性があることが判明しました16。

バングラデシュでは、適正製造基準が維持されていない地元の化粧品が製造されています。これらの化粧品工場はダッカ旧市街のチャウバザール地区にあります。これらの化粧品は、ニューマーケットなどさまざまな地域に流通されます。ここは主要な流通拠点であり、市内の小売店に化粧品を供給しています。この研究は、同じ化粧品を購入するために別の場所に行くのではなく、主要な流通ポイントから製品を購入することに焦点を当てました26,27。

バングラデシュは 2015 年に下位中所得国の地位に到達しました。2026 年には国連の後発開発途上国 (LDC) リストから卒業する予定です26。この研究は、低所得国と中所得国で高級品の品質がどのように確保されているかを示しています。研究でテストされた化粧品はすべてバーゲン価格で購入されました。また、中には正規品を装った模倣品も存在しました。有名な国際ブランドのパッケージを使用して低品質の製品を製造するこの慣行は、ダッカでは非常に一般的です27,28。これらの地元化粧品は、外国や地元の人気ブランドを装って首都などで販売されており、多くの人が誤解されて購入している27、28、29。これらの商品は比較的安価であるため、低所得世帯の顧客が購入しています。これらの化粧品には、重篤な感染症を引き起こす可能性のある病原菌が含まれている可能性が高くなります。これらの製品の使用による目の感染症、アレルギー反応、皮膚の発疹、唇の腫れ、化学火傷など、さまざまな健康上の問題が報告されています30。ダッカ大学製薬技術学部の准教授、AK Lutful Kabir 博士によると、異物が混入した化粧品は皮膚を通って血液に到達し、癌を引き起こす可能性さえある27。前述したように、バングラデシュは後発開発途上国であり、このような病気は患者に経済的負担をもたらします。 2018年にダッカのバーデム総合病院で実施された調査では、皮膚疾患に苦しむ患者の52％が経済的に貧しいことが判明した31。それにもかかわらず、そのような汚染された化粧品から分離された細菌性病原体に関する知識は不十分であり、限られた研究しか行われていない。これらの理由から、本研究では、化粧品を汚染する特定の細菌性病原体を分離して同定し、またそれらの抗生物質耐性能力を判定することを試みた。

サンプルを処理した後、各サンプル 0.1 ml を改変 Letheen 寒天培地上に広げ、式 1、2、3 を使用して好気性プレート数を取得しました。 (1)、(2)、(3)。 27 サンプル中、21 サンプルの好気性プレート数の合計が BSTI、ISO、FDA の基準値を超えました。表1より、口紅の87.5%、パウダーの88.9%、クリームの60%が基準値を超えています。

グラム陽性菌とグラム陰性菌の両方が化粧品サンプルから分離されました。分離されたグラム陰性菌は大腸菌、サルモネラ属菌、肺炎桿菌、緑膿菌であり、分離されたグラム陽性菌は黄色ブドウ球菌、表皮ブドウ球菌、セレウス菌、バチルス属、連鎖球菌属であった。そしてリステリア・モノサイトゲネス。大腸菌、肺炎桿菌、緑膿菌、サルモネラ菌種、黄色ブドウ球菌、表皮ブドウ球菌、セレウス菌、バチルス菌種。 3 種類の製品すべてで確認されました (表 2)。リステリアモノサイトゲネスは粉末サンプルのみから検出されました。これらの細菌は生化学検査によって特定されました (補足表 2)。大腸菌、サルモネラ属菌、肺炎桿菌属、黄色ブドウ球菌、連鎖球菌属。分離株はPCRによってさらに確認されました（補足図1〜5）。

この試験は、分離株の溶血能力を確認するために実施されました。各細菌サンプルの溶血の種類を補足図 6 に示します。特定の溶血パターンの割合を表 3 に示します。

前述したように、黄色ブドウ球菌は一般的な皮膚病原体です。このため、その病原性を評価するためにさらなるスクリーニングが行われました。 DNase テストでは、分離株の 5.1% のみが陽性でした。どちらの分離株も粉末サンプルから得られました。しかし、コアグラーゼ検査では、分離株の 97.5% が血漿コアグラーゼ反応因子 (CRP) について陽性反応を示しました。

この研究では、さまざまな微生物の抗生物質耐性を特定するために、合計 165 の分離株が無作為に選択されました。すべての分離株をカービー・バウアー・ディスク拡散試験に供した。抗生物質感受性について試験された分離株の数は、大腸菌 25 分離株、サルモネラ属菌 25 株でした。 6 分離菌、肺炎桿菌 13 菌株、緑膿菌 10 菌株、黄色ブドウ球菌 39 菌株、表皮ブドウ球菌 20 菌株、セレウス菌 13 菌株、バチルス属菌 21 の分離株、連鎖球菌属 14 株、リステリアモノサイトゲネス 4 株。特定の細菌に対するすべての抗生物質感受性パターンを補足図に示します。 7-16。

最も高いレベルの耐性を示した広域抗生物質は、アンピシリン、アジスロマイシン、セフェピム、シプロフロキサシン、およびメロペネムでした。狭スペクトル抗生物質では、グラム陰性菌に対する狭スペクトル抗生物質であるアズトレオナムとコリスチンで最も高い耐性が見られました (図 1)。

すべての分離株で観察された耐性のパーセンテージ。図の左側には、耐性を示した分離株の数が括弧内に記載されています。 (a) 111 の分離株からなる狭いスペクトルのグラム陽性抗生物質に対して観察された耐性。 (b) 54 の分離株からなる狭いスペクトルのグラム陰性抗生物質に対して観察された耐性。 (c) 165 の分離株からなる広域抗生物質に対して耐性が観察された。

グラム陰性菌とグラム陽性菌の分離株の大部分は 3 種類未満の抗生物質に対する耐性を示し、多剤耐性を示した分離株は少数でした。クリームから得られた緑膿菌分離株は、どの抗生物質にも耐性がありませんでした。リステリアモノサイトゲネスは粉末サンプルからのみ検出されました。他のすべての細菌分離株は口紅の粉末とクリームのサンプル中に存在していました。また、これらの細菌分離株は 3 種類未満の抗生物質に耐性があることが示されました (図 2)。

抗生物質感受性アッセイ。 (a) 3 種類未満の抗生物質で観察された耐性。 (b) 多剤耐性。図の右側には、耐性を示した分離株の数が記載されています。

バングラデシュでは医薬品の品質に関してかなりの量の研究が行われているにもかかわらず、最近まで現地で製造された製品における微生物汚染の蔓延と影響に関する情報は不足しています2,13,32。バングラデシュ標準試験機関 (BSTI)、国際標準化機構 (ISO)、および食品医薬品局 (FDA) によると、化粧品の汚染レベルは、目元以外の化粧品の場合、103 cfu/g または ml を超えてはなりません3 、4、6。私たちの研究では、テストした化粧品の汚染レベルが憂慮すべきレベルであることが示されました (表 1)。これは、BSTI、ISO、および FDA が規定した許容限度を超えています 3,4。最近の研究でも同様の結果が示されており、化粧品中の高レベルの微生物汚染が示されています2,25,32。

ほとんどのグラム陰性分離株では、CFU/ml レベルが 103 以上であることがわかりました。すべてのグラム陰性分離株が口紅、パウダー、クリームから検出されました (表 2)。今回の研究で検出されたグラム陰性分離株は、以前の研究でも報告されていた。これらの研究では、口紅のサンプルが黄色ブドウ球菌、ブドウ球菌属、シュードモナス属などのさまざまな細菌で汚染されていることがわかりました。 Citrobacter freundii は含まれますが、Escherichia coli は含まれません 2、7、8、9。 1 件の研究のみで口紅サンプルから大腸菌が分離されましたが、採取された口紅サンプルの 0.6% のみで大腸菌が検出されました 33。これは粉末サンプル 2、10、11 の場合にも見られました。以前の研究では、クリームから大腸菌が検出されました14。サルモネラ属菌これまでに、さまざまな目元用化粧品、パウダー、ファンデーション、ネイルヘナから検出されていました11。肺炎桿菌は以前、クリームやローション14、リップグロス16から検出されていました。以前の研究では、Pseudomonas spp. はクリームから分離され 2、緑膿菌は口紅から分離されました 33。

同様に、グラム陽性分離株では、ほとんどの分離株が 103 以上の CFU/ml を示し (表 2)、この研究で検出された分離株は以前にも他の研究で検出されていました。黄色ブドウ球菌は以前、口紅9、パウダー14、ローションおよびクリーム11から検出されていました。表皮ブドウ球菌は、粉末、頬紅11、およびさまざまな目の化粧品11、34、35から分離されました。セレウス桿菌分離株は、これまでにさまざまな目元用化粧品24、リップグロス16、クリーム15から検出されていました。バチルス属クリーム、ローション12、14、およびアイシャドー36で以前に検出されました。現在の研究では、Streptococcus spp. 分離菌は口紅やクリームからは検出されたが、粉末サンプルからは検出されず（表 2）、以前はリップグロス 16、クリームおよびローション 14 から分離されていました。リステリアモノサイトゲネスは粉末サンプルからのみ分離され（表 2）、過去にはさまざまな目から検出されました。化粧品24．

この研究では、細菌量と種類のレベルはサンプルごとに異なります (表 2)。ただし、前述したように、ISO 17516:2014 の規制によれば、製品 1 ml または 1 g 中に大腸菌、緑膿菌、黄色ブドウ球菌、およびカンジダアルビカンスが完全に存在していなければなりません4,5。したがって、たとえ上記の細菌の細菌量が低いことが検出されたとしても、その製品は依然として安全でないとみなされます。さらに、バングラデシュ基準検査機関 (BSTI) によれば、化粧品からはどのレベルでも病原性細菌が検出されるべきではありません6。さらに、バングラデシュは現在、化粧品をアジアのさまざまな国に輸出できるようになりました37。それを念頭に置いて、ASEAN（東南アジア諸国連合）の化粧品指令を維持する必要もあります。 ASEAN (東南アジア諸国連合) の化粧品指令に従って、3 歳未満の子供、目の周囲および粘膜用の製品の総好気性中温微生物の制限は 500 CFU/g または CFU/ml 未満です。他の製品の場合、好気性中温菌の制限は 1000 CFU/g または CFU/ml 未満です。緑膿菌、黄色ブドウ球菌、およびカンジダ・アルビカンスは、試験サンプル 0.1 g または 0.1 ml 中に存在してはならない38。

微生物汚染を減らすために化粧品に防腐剤が添加されている可能性がありますが、私たちの研究によると、ほとんどの化粧品で高レベルの汚染が検出されたため、防腐剤はほとんど効果がありませんでした。防腐剤の安定性は、油/水 (O/W) または水/油 (W/O) エマルションにおける溶解度や分配、製剤の pH、使用中の温度、防腐剤の揮発性などのさまざまな要因に依存します。この製品は、O/W エマルジョンやパラベンなどの親油性防腐剤では保存されなくなる可能性があります 39。繰り返しますが、防腐剤は栄養型の桿菌種のみを制御しますが、その胞子は殺しません。化粧品中の桿菌汚染を防ぐためには、桿菌が原材料に含まれていてはなりません。つまり、製品に土や粉塵が入らないようにする必要があります40。

溶血はグラム陽性菌の 66.7%、グラム陰性菌の 25% で観察されました。黄色ブドウ球菌、セレウス菌、リステリアモノサイトゲネスのすべての分離株はベータ溶血性であることがわかりました（補足図6）。口紅サンプルでは、ほとんどのベータ溶血 (61.9%) が観察されました。程度は低いですが、アルファ溶血 (4.76%) も観察されました。他のタイプの化粧品はいずれもアルファ溶血を示しませんでした。すべてのサンプルの大部分でベータ溶血が観察されました。口紅のサンプルは最も高いレベルのベータ溶血 (61.9%) を示し、次にクリーム (59.1%) およびパウダー (56.36%) のサンプルが続きました (表 3)。ほとんどの化粧品サンプルでベータ溶血が見られたため、溶血菌は人間にとって最も病原性が高いため懸念の原因となっています。これらの細菌には、赤血球とヘモグロビンを破壊する可能性のあるエンドトキシンが含まれています。

黄色ブドウ球菌分離株は、その病原性能力を評価するためにさらに試験されました。 DNase テストでは、分離株の 5.1% のみが陽性でした。どちらの分離株も粉末サンプルから得られました。しかし、コアグラーゼ検査では、分離株の 97.4% が血漿コアグラーゼ反応因子 (CRP) について陽性反応を示しました。これは、すべての黄色ブドウ球菌分離株がコアグラーゼ陽性であった以前の研究 33 と相関しています。

最も高いレベルの耐性を示した抗生物質は、アンピシリン、アジスロマイシン、セフェピム、シプロフロキサシン、メロペネム、アズトレオナム、およびコリスチンでした。最も低いレベルの耐性を示した抗生物質は、アミカシン、ゲンタマイシン、ピペラシリン/タゾバクタム、イミペネム、チゲサイクリン、リネゾリド、およびバンコマイシンでした (図 2)。

これらの所見は、グラム陽性分離株とグラム陰性分離株の両方がアンピシリン (34.5%)、ゲンタマイシン (15.5%) およびシプロフロキサシン (14.3%) に対して高い耐性を示した以前の研究 41 と部分的に一致しました。アンピシリンとシプロフロキサシンによって示された耐性レベルはこの研究と一致していましたが、ゲンタマイシンとは一致していませんでした。チゲサイクリンで示された耐性も本研究と一致しました。以前の研究では、グラム陰性分離株のみがセフェピム (9.7%)、イミペネム (9.7%)、メロペネム (6.45%)、アミカシン (6.45%)、およびコリスチン (3.2%) に対して検査されました。現在の知見と比較すると、セフェピム、メロペネム、コリスチンの耐性は低いことが見られ、イミペネムとアミカシンの耐性はより高いことが見られました。バンコマイシンに対する耐性は観察されず、リネゾリド (3.8%) は以前の研究で低レベルの耐性を示しましたが、これは我々の発見とは一致しませんでした。

検出されたグラム陰性菌とグラム陽性菌のほとんどは、3 種類未満の抗生物質に耐性がありました。大腸菌の場合、多剤耐性は30～50％以内でした（図2）。分離株は、使用されたすべての抗生物質に対してさまざまなレベルの耐性を示しました（補足図7）。以前の研究 41 では、最も高い耐性を示す抗生物質はアンピシリンとゲンタマイシンであることが観察されました。分離株は、セフェピム、イミペネム、ピペラシリン/タゾバクタム、アミカシン、シプロフロキサシン、チゲサイクリンなどの他の抗生物質に対しても耐性を示しました。

サルモネラ属菌の場合クリームに含まれる分離株では多剤耐性は観察されませんでした。口紅で見つかった分離菌の半分と、粉末サンプルで見つかった分離菌の半分未満が多剤耐性であることが判明しました (図 2)。シプロフロキサシン、セフェピム、ピペラシリン、ゲンタマイシン、アミカシンに対して耐性を示す分離株は見られませんでした。試験した残りの抗生物質は低レベルの耐性を示しました（補足図8）。以前の研究では化粧品中のサルモネラ属菌 2,42 が分離されていましたが、抗生物質感受性についてはテストされていませんでした。

肺炎桿菌の場合、サンプルで観察された多剤耐性は 12 ～ 67% の範囲内でした (図 2)。アミカシン、ゲンタマイシン、チゲサイクリンを除いて、すべての抗生物質はある程度の耐性を示しました（補足図9）。緑膿菌の場合、多剤耐性は口紅サンプルのみで観察され、その割合は 40%でした (図 2)。分離株は、アンピシリン、コリスチン、セフェピム、アジスロマイシン、アズトレオナム、およびチゲサイクリンに対する耐性を示しました（補足図10）。 2021年に実施された研究では、肺炎桿菌分離株はゲンタマイシン、アミカシン、チゲサイクリンに対する耐性を示さなかった41が、これは現在の研究と一致していた。同じ研究では、ペニシリン、カルバペネム、セファロスポリンが耐性を示すこともわかりました。また、緑膿菌分離株は、メロペネム、イミペネム、セフェピム、シプロフロキサシンに対してさまざまな程度の耐性を示しました。

黄色ブドウ球菌の場合、サンプルで観察された多剤耐性は 15 ～ 24% でした (図 2)。セフェピム、アジスロマイシン、シプロフロキサシン、バンコマイシン、リネゾリド、ペニシリン、およびカルバペネムで耐性が見られました（補足図11）。表皮ブドウ球菌では、クリームサンプルでは分離株は多剤耐性を示さなかったが、他のサンプルでは分離株のごく一部が多剤耐性を示した（図2）。アンピシリン、ピペラシリン/タゾバクタム、メロペネム、セフェピム、アジスロマイシン、シプロフロキサシン、およびバンコマイシンは耐性があることが見られました（補足図12）。以前の研究 41 では、黄色ブドウ球菌分離株がゲンタマイシン、アンピシリン、シプロフロキサシン、エリスロマイシン、チゲサイクリンに対して耐性があることが示されました。同じ研究において、表皮ブドウ球菌の分離株は、ゲンタマイシン、アンピシリン、シプロフロキサシン、エリスロマイシン、バンコマイシン、リネゾリド、およびチゲサイクリンに対して耐性があることが判明した。

セレウス菌の場合、多剤耐性は粉末サンプルのみで観察され、その割合は 14.3%でした (図 2)。アミカシン、アンピシリン、メロペネム、セフェピム、アジスロマイシン、およびバンコマイシンで耐性が観察されました（補足図13）。以前の研究 43 では、セレウス菌分離株がアンピシリン、セファロスポリン、ペニシリンに対する耐性を示したというこれらの所見が確認されました。

多剤耐性はバチルス属の場合 12 ～ 25% でした。 (図2)。分離株は、アンピシリン、ピペラシリン/タゾバクタム、メロペネム、セフェピム、アジスロマイシン、シプロフロキサシン、バンコマイシン、リネゾリド、およびチゲサイクリンに対する耐性を示しました（補足図14）。これらの発見は、すべてのバチルス属の菌種が検出された以前の研究 24 には対応していませんでした。分離株は、検査されたすべての抗生物質に対して感受性があった。

連鎖球菌属分離株の大部分で多剤耐性を示しました (図 2)。連鎖球菌属分離株は、ペニシリン、カルバペネム、セフェピム、アジスロマイシン、バンコマイシン、リネゾリド、およびチゲサイクリン系抗生物質に耐性がありました（補足図15）。過去の研究では、連鎖球菌 spp.9 が分離されていましたが、分離株の抗生物質感受性は検査されていませんでした。

多剤耐性は、リステリアモノサイトゲネス分離株のサンプルの半分で観察されました。これらの分離株は粉末サンプルでのみ検出されました (図 2)。アンピシリン、セフェピム、シプロフロキサシン、バンコマイシンに耐性が見られました（補足図16）。これは、リステリアモノサイトゲネスがバンコマイシンとナリジクス酸に耐性を示した研究 24 と一致しています。

今回の研究では、さまざまな化粧品から分離された細菌が異なり、高レベルの汚染が存在することが観察できました。 ISO 2962:2010 によれば、口紅とパウダーは微生物学的に低リスクの製品です。これは、これらの製品の水分活性が 75% 未満、pH が 3 未満または 10 より高い、またはアルコールの量が 20% を超えているためです40。しかし、私たちの研究から、これらの製品には高レベルの複合汚染が見られたことがわかりました。これには無数の理由が考えられます。汚染は原材料に存在するか、これらの製品の配合に使用される水に存在する可能性があります。水は製品を汚染する最も重要な要因の 1 つです。大腸菌の存在は、最近の廃水による汚染の兆候である可能性があります18,44。また、製造時や梱包時に製品が汚染された可能性もあります。製造プロセス中に、作業者、製造装置、空気との接触により汚染が発生する可能性があります。化粧品は、鼻咽頭の一部、口腔内細菌叢、毛髪、手の皮膚、さらには腸内細菌叢などの人的要因によって汚染される可能性があります。糞便中の連鎖球菌、ブドウ球菌、腸内細菌、シュードモナス属などの細菌は製品中で生存し、さらには増殖する可能性があります45。製品の製造に使用される設備も、有効な汚染源となる可能性があります。これは、メンテナンス材料 (オイル、グリース)、不十分な洗浄、および製品の交換が原因である可能性があります。空気の不純物も汚染のもう一つの原因である可能性があります。空気汚染のほとんど (80%) は、労働者の数とその動きの大きさによって発生します46。これらの製品のこのような高度な汚染の原因については、工場自体を検査しない限り、決定的な理由を明らかにすることはできません。

分離株のほとんどは溶血性ではありませんでした。黄色ブドウ球菌分離株の大部分はコアグラーゼ能力を有し、黄色ブドウ球菌分離株の少数は DNase 能力を持っていました。分離株は、β-ラクタム、アミノグリコシド、マクロライド、フルオロキノロン、グリシルサイクリン、グリコペプチド、オキサゾリジノン、およびポリミキシン E に耐性がありました。このような抗生物質耐性分離株によって引き起こされる疾患は治療が困難である可能性があり、したがって公衆衛生上の懸念となります。

FDA によると、メーカーは製品を微生物汚染から守ることを含め、化粧品の品質を保証する法的義務を負っています。化粧品は、微生物含有量が高くなるのを避けるために、製造および流通のすべての段階で微生物汚染を検査する必要があります32。メーカーは、化粧品の製造中に使用される原料と水の品質を評価し、製造、保管、流通中に化粧品を適切に扱って衛生的な環境を維持しながら設備を清潔に保つことで、製品の汚染を回避できます1、4、13。しかし、この調査結果は、ダッカ都市圏の化粧品製造事業において適正製造基準（GMP）が欠如していることを示しています。このような慣行に対抗して、バングラデシュ規格試験機関[BSTI]の管轄下で数多くの運動が行われてきた28,29,47,48。これらの措置により、工場は閉鎖され、製品は押収され、罰金が科せられることになった。場合によっては、これらの工場の所有者や従業員が投獄されている48。しかし、これらの対策は効果がなく、私たちの調査から、これらの製品は依然として広く入手可能であることがわかります。 2023年、「2023年医薬品・化粧品法案」と名付けられた新法案が承認され、当初は医薬品を規制する目的で提案された法案の管轄範囲に化粧品が組み込まれた。偽造化粧品や異物が混入された化粧品が国内市場に氾濫し、公衆衛生に影響を与えているという主張を考慮し、政府は化粧品の製造、輸入、マーケティング、販売を薬事法の適用下に置くことを決定した。化粧品のあらゆる側面に携わる企業は今後、医薬品総局（DGDA）からの新たなライセンスを必要とすることになる。新しい法案によれば、無許可で化粧品を製造したり、偽造化粧品を製造したりする行為に対する罰則が強化されることになる49。新しい法案は導入されたばかりであるため、化粧品の汚染レベルを軽減するのに効果があるかどうかはわかりません。化粧品の汚染レベルを下げる方法は、適正製造基準を実施することかもしれません。私たちの研究に基づくと、地元の化粧品の汚染レベルは潜在的な公衆危険です。医療政策立案者と規制当局は微生物学の研究者と協力し、バングラデシュにおける化粧品の品質を改善し、汚染された化粧品が引き起こす病気の出現を避けるためのガイドラインを施行することで、地元の化粧品産業に直ちに注意を払うべきである。

バングラデシュのダッカにあるニューマーケットとテジガオン地区のさまざまな店舗から、合計 27 個の量販用地元製造化粧品サンプルが収集されました。サンプルはすべて使用期限内でした。 27 個のサンプルのうち、口紅 (n = 8)、パウダー (n = 9)、クリーム (n = 10) が収集されました。収集後、それらは研究室に移送され、微生物学的分析が行われました。

選んだ化粧品は洗い流さないタイプ。これらは微生物学的に低リスクの製品でした。ジェルやシャンプーなどの洗い流すタイプの製品は、水分量が75％以上と高くなっています。また、pH が中性であるため、微生物の発育に適しています。 ISO 29621:201040 によれば、これらは微生物学的に高リスクの製品です。洗い流さない化粧品は一日中使用することもあり、肌に触れる時間が長く、健康上の問題を引き起こす可能性が高くなります。比較すると、洗い流す製品は通常、すぐに洗い流されるため、たとえ微生物汚染が存在したとしても、洗い流さない製品よりも害は少ないと考えられます。

すべての微生物学的分析は、米国食品医薬品局 (FDA) の細菌学的分析マニュアル: 化粧品の微生物学的方法 3 に従って実行されました。これらの方法は、サンプルの取り扱いや下準備においても同様に行われました。サンプル容器は凹凸がないか適切に検査され、内容物を除去する前に表面を 70% エタノールで消毒しました。次いで、表面をティッシュで乾燥させ、サンプル１ｇ（ｍｌ）を無菌的に秤量した。パウダー、口紅、クリームは組成が異なるため、最初の調製には異なるプロセスが使用されました。

粉末の場合、1 g のサンプルを容器から無菌的に取り出し、1 ml の滅菌 Tween 80 を含む試験管に挿入し、続いて 8 ml の滅菌変性 Letheen Broth (MLB) (HiMedia Laboratories) を加えました。混合物をボルテックスして均質化し、10-1 希釈として数えました。

クリームおよびリップスティックの場合、1 g のサンプルを容器から無菌的に取り出し、1 ml の滅菌 Tween 80 と 5 ～ 7 個のガラスビーズを含む試験管に挿入しました。ボルテックス混合物を利用して全内容物を均質化した。次に、8 ml の滅菌 MLB を加えて総量を 10 ml に調整し、10 対 1 の希釈になるように十分に混合しました。

好気性プレート計数は、改変 Letheen 寒天培地 (MLA) 上でスプレッドプレート法を使用して実行されました。調製物をMLBで10進数に希釈して、カウント用の目立たないカウント可能なコロニーを得た。接種材料から、0.1 ml を無菌スプレッダーを使用して MLA 上に無菌的に広げ、30 ± 2 °C で 48 時間インキュベートしました。

好気性血球数の計算には、FDA の細菌分析マニュアル「好気性血球数」に従いました50。

•25 ～ 250 CFU のプレートの場合:

ここで、N = 化粧品 1 ml または 1 グラムあたりのコロニー数、Σ C = カウントされたすべてのプレートからのすべてのコロニーの合計、n1 = カウントされた最初の希釈のプレートの数、n2 = カウントされた 2 番目の希釈のプレートの数、 d = 最初のカウントが得られた希釈率。

25 CFU 未満のプレートの場合

両方の希釈のプレートに含まれる濃度がそれぞれ 25 CFU 未満の場合、実際のプレート数を記録する必要がありますが、カウントは 25 CFU 未満としてカウントする必要があります。

ここで、N = 化粧品 1 ml または 1 グラムあたりのコロニーの数、d = 最初のカウントが得られた希釈の希釈係数です。

250 CFU を超えるプレートの場合

両方の希釈のプレートがそれぞれ 250 CFU を超える (ただし 100/cm2 未満) 場合は、プレートからの有酸素カウント (EAPC) を 250 に最も近く見積もって、希釈を掛けます。したがって、方程式は次のようになります

ここで、N = 化粧品 1 ml または 1 グラムあたりのコロニーの数、d = 最初のカウントが得られた希釈の希釈係数です。

標的微生物の存在を確認するために、各希釈液 0.1 ml を異なる選択培地に広げ、30 ± 2 °C で 48 時間インキュベートしました。インキュベーション後、コロニー形態とグラム染色に基づいて一次同定が行われました。使用したさまざまな選択培地とコロニーの形態を補足表 1 に示します。この手順は、FDA の細菌分析マニュアル:化粧品の微生物学的方法 3 に従って行われました。

さらなる同定は、運動性インドールウレアーゼ試験（MIU）、カタラーゼ試験、メチルレッド試験、ヴォーグプロスカウアー試験、オキシダーゼ試験、三糖鉄試験、およびクエン酸利用試験を含む生化学試験によって行われた。生化学検査の解釈基準を補足表 2 に示します。大腸菌、肺炎桿菌、黄色ブドウ球菌、連鎖球菌属。およびサルモネラ属菌細菌はポリメラーゼ連鎖反応 (PCR) によってさらに同定されました。

血液寒天プレートを使用して、細菌分離株が赤血球を溶解し、ヘモグロビンを消化できるかどうかを観察しました。この検査は細菌の同定にも使用されました。溶血素を有する分離株は、血液寒天培地中に透明なゾーン (アルファ溶血) または部分的に透明なゾーン (ベータ溶血) を形成しました。クリアゾーンがない (ガンマ線溶血) は、赤血球が溶解していないことを示します。

細菌を栄養寒天培地に接種し、37 °C で 24 時間インキュベートしました。細菌の単一コロニーが選択されました。次に、細菌の単一コロニーを 200 μl のヌクレアーゼフリー水に添加しました。これは、PCR 法を使用して同定されたすべての細菌に対して行われました。次に、これらのサンプルを 95 °C で 20 分間煮沸し、-20 °C で 5 分間冷却しました。その後、サンプルを 5000 × g で 10 分間遠心分離しました。大腸菌、肺炎桿菌、黄色ブドウ球菌、連鎖球菌属の DNA。およびサルモネラ属菌このようにして得られたものです。細菌 DNA サンプルは -20 °C で保存されました。

各細菌サンプルについて、4 μl のテンプレート DNA、12.5 μl のマスターミックス、4.5 μl のヌクレアーゼフリー水、2 μl のフォワードプライマーおよび 2 μl のリバースプライマーを、PCR 用の最終溶液 25 μL になるように調整しました。プライマー、PCR サーモサイクラー条件、およびアンプリコンサイズは補足表 3 に記載されています。PCR 産物は、1X TAE バッファーを使用した 2% アガロースゲルでの電気泳動によって検査され、Middle Green Advance 染色および臭化エチジウムで染色されました。生成物をＵＶトランスイルミネーター下で観察した。

この試験はカービー・バウアーディスク拡散プロトコルに従って行われ、阻害ゾーンは2018年に発行されたCLSI基準に従って解釈されました。使用された抗生物質のリスト、そのグループ、有効性、ディスク効力、および解釈基準は補足表に示されています。 4. 多剤耐性（MDR）は、臨床検査標準協会（CLSI）、欧州抗菌薬感受性試験委員会（EUCAST）、および米国州食品医薬品局 (FDA)51.

チューブコアグラーゼ試験では、黄色ブドウ球菌分離株のコロニーを希釈ウサギ血漿 300 μl に再懸濁しました。ウサギ血漿を生理食塩水で２倍希釈した。チューブを 35 °C で 1 時間インキュベートし、血餅形成を観察しました。

DNase テストは、黄色ブドウ球菌分離株をトルイジンブルー色素を含む DNase 寒天上で 37 °C で 24 時間インキュベートすることによって実行されました。細菌コロニーの周囲の透明なゾーンは、DNase 陽性コロニーを示しました。

この研究で使用した方法を図 3 のフローチャートとして示します。

この研究で使用された方法を詳しく説明するフローチャート。

この研究中に生成または分析されたすべてのデータは、この公開された論文 (およびその補足情報ファイル) に含まれています。

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ナミラ・ヌスラト氏とマフトゥハ・アフマド・ザフラ氏も同様に貢献しました。

バングラデシュのダッカ、BRAC大学数学自然科学部微生物学プログラム

ナミラヌスラト、マフトゥハアフマドザフラ、アカシュアハメド、ファヒムハク

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NN、MAZ、FH が研究を設計しました。 NN、MAZ、AA は実験を実行し、データを分析し、解釈しました。 NN、MAZ、FH が原稿を書きました。著者全員が原稿を編集し、最終版を承認しました。

ファヒム・ハク氏への通信。

著者らは競合する利害関係を宣言していません。

シュプリンガーネイチャーは、発行された地図および所属機関における管轄権の主張に関して中立を保ちます。

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転載と許可

Nusrat, N.、Ahmad Zahra, M.、Ahmed, A. 他ダッカ大都市で一般的に使用されている地元で製造された化粧品の潜在的な病原性細菌量と多剤耐性の評価。 Sci Rep 13、7787 (2023)。 https://doi.org/10.1038/s41598-023-34782-9

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受信日: 2022 年 11 月 18 日

受理日: 2023 年 5 月 8 日

公開日: 2023 年 5 月 13 日

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

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