Pourquoi l’allégation la plus universellement demandée en cosmétique n’a jamais fini de réinventer la façon dont elle peut être scientifiquement prouvée ?
L’hydratation reste l’allégation la plus systématiquement soutenue dans les études cliniques, quelle que soit la catégorie de produit, le pays ou la cible des consommateurs. Les marques qui développent des formules anti-âge, apaisantes, améliorant l’éclat de la peau, anti-pollution ou réparatrices de la fonction barrière finissent toutes par répondre à la même question de fond : comment ce produit agit-il sur l’hydratation de la peau, et comment peut-on le prouver scientifiquement ?
C’est la preuve, sa nature et sa composante scientifique qui concentrent toute la complexité de l’évaluation de cette performance produit. L’hydratation de la peau n’est pas un phénomène uniquement de surface et isolé. Elle traverse toutes les couches stratum corneum, épiderme, derme, depuis la surface jusqu’à la matrice dermique et contribue à l’équilibre global de la peau. Indispensable, l’homéostasie hydrique maintient le gradient d’eau de la profondeur vers la surface et contribue à la fonction barrière. Elle est interdépendante de différents mécanismes essentiels tels que le renouvellement de l’épiderme, la regulation du pH, de la température, l’équilibre du microbiome, immunitaire et inflammatoire, de l’homéostasie hormonale et neuroendocrinienne. Il ne faudra pas oublier de considérer son importance dans la réponse au stress environnemental et de l’impact de l’exposome dans sa globalité. Mesurer « l’hydratation » de façon pertinente suppose de choisir, délibérément, quelle couche et quel mécanisme on souhaite capturer.
VERS UNE APPROCHE MULTI-MODALE
La routine beauté moderne est perçue de manière intégrative, englobant les performances quantifiées, l’équilibre émotionnel et le mode de vie. Dans cette vision holistique, l’hydratation est à la fois un indicateur visible des conditions de la peau et de son équilibre et une expression symbolique de vitalité. Les consommateurs recherchent des améliorations structurelles mesurables, un plaisir neurosensoriel et une estime de soi accrue.
Dans les études in vivo sur volontaires, qu’il s’agisse de protocoles cliniques avec évaluation par des experts ou de mesures biométriques, les descripteurs tels que « hydratée » doivent être traduits en résultats intelligibles, significatifs et reproductibles. L’évaluation in vivo des effets hydratants repose sur l’utilisation de différentes méthodologies :
1. Tests consommateurs avec auto-évaluation : ces tests reflètent la perception du produit par les utilisateurs. Les participants indiquent leur perception de l’hydratation à l’aide de questionnaires structurés et d’échelles d’évaluation. Ces tests permettent de saisir l’amélioration subjective attendue par les consommateurs et sont essentiels pour justifier les allégations.
2. Évaluation clinique par scorage : évaluation semi-quantitative réalisée par des évaluateurs qualifiés. Des dermatologues ou des cosmétologues formés évaluent l’hydratation à l’aide d’échelles validées, dans des conditions d’éclairage et de prise de vue standardisées. Cette méthode réduit, sans toutefois l’éliminer, la subjectivité.
3. Analyses sensorielles & Mesures neurosensorielles : elles permettent de saisir les réactions inconscientes ou émotionnelles. L’étude des processus émotionnels représente une source inépuisable d’innovation pour l’industrie cosmétique, répondant aux attentes des consommateurs en quête d’une expérience sensorielle toujours renouvelée. Il est essentiel de combiner l’étude des trois composantes émotionnelles, comportementale, physiologique et cognitive et d’accorder une attention particulière à la rigueur méthodologique de ces études complexes, globales et multidimensionnelles afin d’en garantir la fiabilité et la robustesse. Des méthodes émergentes telles que l’analyse des expressions faciales, le suivi oculaire ou l’EEG mesurent les réactions inconscientes. L’évaluation des propriétés hydratantes d’un produit peut aussi être abordée par une approche sensorielle, parfois neurosensorielle, et holistique. L’impact sur la qualité de vie, les sensations et les émotions peut être mesuré, en sélectionnant des tests parmi : les tests consommateurs, les analyses sensorielles ou émotionnelles.
4. Les essais in vitro/ex-vivo et l’analyse de biomarqueurs spécifiques
5. Mesures biométrologiques in vivo : mesures objectives et instrumentales des propriétés optiques de la peau. Une large gamme d’appareils optiques et d’imagerie permet de quantifier objectivement l’hydratation.
LA RÉFÉRENCE : LA MESURE DIELECTRIQUE INSTRUMENTALE
Depuis les années 1980, l’approche de référence repose sur le comportement électrique de la peau. Le Corneometer a été le premier appareil commercialisé par la société allemande Courage & Khazaka et est devenu le standard universel d’évaluation de l’hydratation cutanée. Aujourd’hui, le Corneometer CM 825 mesure de capacitance sur les 10–20 premiers µm de la couche cornée et c’est lui qui sert d’étalon ; les autres instruments de mesure de l’hydratation se calibrant par comparaison avec celui-ci.
Actuellement, de nombreuses sondes (17 référencées à date sur la plateforme Skinobs) mesurent la capacitance, l’impédance ou la permittivité pour quantifier la teneur en eau de la peau, avec des appareils adaptés à chaque profondeur :
- la couche cornée : Corneometer CM825, Dermalab, Epsilon, MoistureMeter SC, Skicon-200, DPM 9003, EveKey Skin
- l’épiderme : MoistureMeterEpiD, Nevisense
- le derme : MoistureMeterD
De nouveaux appareils, fondés sur cette même technologie, voient le jour régulièrement tels que le Névisense (Scibase), Z-Pen (Clarins-Piwio) et particulièrement pour les nouveaux usages nomades pour les appareils de diagnostics à la maison.
L’intérêt de ces appareils est autant opérationnel que scientifique : rapides, reproductibles, utilisables sous tous climats et sur toutes les ethnies cutanées, et bien comprises tant par les régulateurs que par les laboratoires de tests et les marques cosmétiques et les fabricants d’ingrédients.
DES MESURES ALTERNATIVES INTERESSANTES
La mesure de la perte insensible en eau (PIE/TEWL) prend une voie indirecte en suivant le gradient d’humidité qui s’échappe de la surface cutanée. Particulièrement utile pour mesurer des effets longs termes, des formules riches en lipides, cette dernière fait office de marqueur général de la fonction barrière. En effet, l’intégrité de la barrière déterminera si l’hydratation se maintient dans le temps, et pas seulement au moment de l’application. Les appareils utilisés (6 référencés sur la plateforme et utilisés par plus de 100 CROs): Tewameter 330, Tewameter HEX, TewameterNano, DermaLab, Aquaflux, Vapometer, RG1 Evaporimeter
Le microbiote cutané et l’hydratation de la peau entretiennent une relation interdépendante étroite. Un stratum corneum bien hydraté offre un environnement favorable aux bactéries commensales, notamment Staphylococcus epidermidis, qui contribue à maintenir le pH acide du manteau cutané. Ce pH acide conditionne en retour l’activité des enzymes lipidiques impliquées dans la synthèse du ciment intercornéocytaire, renforçant ainsi la barrière et limitant la perte en eau transépidermique. À l’inverse, une dysbiose, déséquilibre de la flore résidente, altère l’intégrité de la barrière et favorise la sécheresse cutanée. Évaluer conjointement microbiote et hydratation via des méthodes de collecte in vivo (swabbing/stripping/curling…) couplées à des analyses multi-omiques ouvre des perspectives nouvelles pour objectiver l’efficacité en dermocosmétique.
Par ailleurs, une palette plus large d’outils s’est développée, quantifiant et/ou visualisant de manière directe la quantité d’eau, les lipides et leurs impacts sur la structure de la peau grâce à des méthodes optiques et spectroscopiques :
- la microtopographie in vivo (MoistureMap 100-200, Epsilon E100), avec une transformation de la mesure de la conductivité en échelle de gris
- la microtopographie à partir de stripping : technologie XFluo-3D Fluorescence ou Microscopie à force atomique,
- la spectroscopie proche infrarouge, NIRS, Dermo,
- la spectroscopie Raman confocale : Raman spectroscopy gen2-SCA, LabRam 800, Aqualog
- La radiométrie d’émission transitoire opto-thermal (OTTER)
- l’imagerie de surface 2D : Visioscan VC, C-Cube, EvaSurf, Dermalab, SkinCam, DigiCam, SpectraFace, Derma Reader/Scope, LifeViz, , Hirox, VideometerLab…
- l’imagerie de surface 3D : Antera 3D, Visia 3D
- Etude des lipides, leur quantité, leur répartition et leur composition pour mieux évaluer les phénomènes d’équilibre hydriques de la peau via des mesures HPLC, de Microscopie électronique à transmission… par exemple à partir de bulles de succion ou de prélèvement cutanés.
LECTURES HAUTE RÉSOLUTION ET MOLÉCULAIRES
La frontière des mesures s’est déplacée vers des techniques non invasives qui visualisent directement la structure cutanée plutôt que de l’inférer à partir de signaux de surface. La tomographie multi photonique, la microscopie confocale et la spectroscopie Raman permettent désormais d’observer la distribution de l’eau et la composition moléculaire in situ, couche par couche.
Parmi elles, la microscopie LC-OCT ((Tomographie par cohérence optique confocale à champ linéaire) mérite un regard particulier. Initialement développé pour le diagnostic dermatologique (détection de cancers cutanés, caractérisation de lésions), la LC-OCT délivre une imagerie 3D combinant des données quantitatives de profondeur et une lecture véritablement visuelle, presque histologique, de la peau, non invasive et sans biopsie. Ce qui émerge aujourd’hui, c’est son extension vers la justification d’allégations cosmétiques : un outil de qualité diagnostique qui trouve une seconde vie en associant des données d’hydratation chiffrées à une preuve par l’image, en complément du résultat numérique attendu à la fois par les régulateurs et par le marketing. C’est un bon exemple de la façon dont l’évaluation clinique ne se limite plus à produire un chiffre : elle produit désormais un chiffre que l’on peut visualiser.
L’APPROCHE MECANISTISQUE IN VITRO
Toutes ces preuves instrumentées ne signifient pas grand-chose sans la compréhension de ce qui se passe à l’échelle cellulaire, c’est là que les travaux in vitro et ex vivo prennent leur place, non pas comme substitut à l’étude clinique mais comme explication mécanistique.
L’acide hyaluronique reste la molécule de référence, prisée pour sa capacité quasi inégalée à fixer l’eau au sein de la matrice extracellulaire. Le facteur naturel d’hydratation (NMF), ces acides aminés libérés par la dégradation de la filaggrine, gouverne la flexibilité, la desquamation et l’homéostasie globale de la barrière au niveau de la couche cornée. Les aquaporines, ces protéines membranaires formant des canaux à eau, déclinent avec l’âge, un phénomène de plus en plus reconnu comme un moteur direct de la déshydratation cutanée progressive ; cela explique aussi pourquoi les actifs anti-âge qui soutiennent l’expression des aquaporines portent un bénéfice hydratant presque par mécanisme, et pas seulement par association.
D’autres marqueurs méritent d’être suivis : les glycosaminoglycanes et les protéoglycanes qui aident à retenir l’eau dans la matrice dermique ; CD44, le principal récepteur membranaire de l’acide hyaluronique ; la caspase-14, qui pilote la protéolyse de la filaggrine en précurseurs du NMF ; les céramides et phospholipides, dont l’organisation physique au sein des bicouches lipidiques de la couche cornée est elle-même un déterminant du statut hydrique ; et les métalloprotéinases matricielles, impliquées dans le remodelage qui soutient, ou au contraire fragilise, la densité de la matrice extracellulaire dans le temps.
Ces marqueurs peuvent être suivis sur différents type de supports d’essai : lignées cellulaires 2D, co-cultures, dérivés d’iPS, organoïdes 3D, ou modèles de peau reconstruite complets, bio-imprimés ou non, par expression génique, histologie ou dosages protéiques (ELISA, Western Blot). La déshydratation elle-même peut être simulée in vitro, typiquement par augmentation de la concentration en sel ou retrait du milieu de culture, ce qui permet de tester des ingrédients protecteurs ou réparateurs bien avant la conception d’une étude clinique.
CONCEVOIR LE BON PROTOCOLE
Les allégations d’hydratation peuvent être justifiées sur des horizons temporels très différents, effets à court terme entre 30 minutes et une heure, effets intermédiaires sur une journée, ou effets durables sur une à quatre semaines. Le choix de l’appareil, de la taille et des critères d’inclusion du panel et du protocole d’acclimatation dépend entièrement des objectifs visés par les promesses du produit. Une formule riche en électrolytes ou en petites molécules humectantes peut gonfler artificiellement les lectures basées sur la composante diélectrique de la peau, tout comme une formule riche en lipides peut les sous-estimer ; ce ne sont pas des défauts de la méthode, mais des raisons de choisir la combinaison de méthodes adaptées à la formule.
C’est précisément là que des échanges précoces et détaillés avec les laboratoires de tests portent leurs fruits, en définissant les critères d’inclusion, le calendrier de mesure, les conditions de traitement et l’instrumentation avant que le protocole ne soit finalisé. Rien de tout cela n’est du temps perdu : il permet d’optimiser les études et de garantir l’obtention de données brutes et une interprétation approfondie des résultats.
LA PROCHAINE ÉTAPE : ASSOCIER BIOMARQUEURS ET IA
Le développement réellement le plus prospectif n’est pas un nouvel appareil isolé, c’est ce qui se produit lorsque cette preuve moléculaire se combine à l’intelligence artificielle. Plutôt que de lire les panels de biomarqueurs, les images et les mesures biophysiques comme des jeux de données séparés et cloisonnés, l’analyse pilotée par IA peut les croiser, faisant émerger des corrélations qui resteraient invisibles à un chercheur examinant chaque technique isolément.
Pour l’hydratation en particulier, cela signifie des modèles entraînés à relier, par exemple, à l’expression des aquaporines ou de la filaggrine, aux trajectoires de TEWL et aux changements structurels observés en imagerie, avec la possibilité de prédire quelles formulations performeront cliniquement avant même le lancement d’une étude in vivo complète. La pratique reste émergente plutôt que standardisée, mais elle indique la direction que prend la justification des allégations : une approche multimodale (plusieurs technologies de mesure), une vision croisée combinant les mécanismes biologiques, les mesures biophysiques et preuves visuelles, tout cela interprétée au regard de toutes les données générées.
CE QU’IL FAUT RETENIR
Le test d’hydratation ne s’est pas simplifié à mesure que la palette d’outils s’élargit, c’est plutôt l’inverse. Mais ces évolutions technologiques sont une bonne nouvelle pour les marques et les fabricants d’ingrédients : la combinaison actuelle de biophysique instrumentée, de techniques d’imagerie comme le LC-OCT, de composition comme le Raman, et du couplage naissant entre biomarqueurs moléculaires et analyse pilotée par IA, propose aujourd’hui de justifier une allégation d’hydratation avec une profondeur et une crédibilité scientifique qui n’existaient simplement pas il y a dix ans. Les marques qui tirent le meilleur parti de domaine d’investigation ne sont pas nécessairement celles qui multiplient les tests, ce sont peut-être celles qui choisissent la bonne combinaison, pensée dès le départ en fonction des allégations primaires et secondaires.
En conclusion, l’hydratation se définit par une synergie multidimensionnelle de déterminants biologiques, optiques et perceptifs. Sa validation nécessite un cadre intégré combinant l’étude des mécanismes in vitro, les retours subjectifs des consommateurs, l’évaluation d’experts et la biométrologie avancée. L’évaluation moderne privilégie l’imagerie 2D/3D, la microscopie non invasive et les mesures de la composante diélectrique de la peau. Garantir l’intégrité des données exige des protocoles standardisés axés sur un repositionnement spatial précis et une acquisition robuste (technicien/machine). L’avenir de l’étude de cette performance réside dans la convergence des capteurs optiques haute définition et des algorithmes d’IA, qui comblent le fossé entre la perception neurosensorielle et les paramètres physiologiques.
