4 / 2017 / vol. 6
Kosmetologia Estetyczna
332
artykuł naukowy
Kosmetologia Estetyczna
N
pomiędzy włóknami kolagenowymi a sprężystymi. Niestety
z wiekiem ilość kwasu hialuronowego znacząco się zmniej-
sza, a ok. 80. roku życia ulega całkowitemu zanikowi [26, 40].
Do głównej funkcji kwasu hialuronowego należy utrzymanie
przestrzeni międzykomórkowych, co umożliwia wymianę
w nim substancji odżywczych oraz produktów przemiany ma-
terii. Kwas hialuronowy tworzy koloidalne żele zapewniające
odpowiednie środowisko dla różnicujących się keratynocytów.
Hialuronian umożliwia komórkom układu odpornościowego
migracje przez naskórek, funkcjonując jako bardzo efektywny
zmiatacz wolnych rodników, które powstają podczas promie-
niowania UV [5].
Z wiekiem zawartość tego polimeru i innych GAGs jest coraz
mniejsze, czego wynikiem jest gorsze uwodnienie, a w konse-
kwencji prowadzi to do powstania zmarszczek i bruzd. Spadek
HA powoduje zmniejszenie objętości substancji pozakomórko-
wej oraz lepkości. Natomiast w osoczu krwi wzrasta stężenie
tego składnika w wyniku modyfikacji metabolizmu tego związ-
ku. Proces starzenia powoduje obniżenie intensywności bio-
syntezy hialuronianu w fibroblastach ludzkiej skóry i nasilenie
procesu degradacji [5, 13].
Biologiczna aktywność polimeru zależy od masy cząsteczko-
wej oraz od efektywności wiązania z receptorami. Efekt działa-
nia zależy od wielkości cząsteczek. Wysokocząsteczkowy HA –
HMW (
HighMolecular Weight
) hamuje angiogenezę, degradację
macierzy pozakomórkowej, reakcje zapalne (działanie proza-
palne i immunostymulujące). W tkankach może się także gro-
madzić HA o niskiej masie – LMW (
Low Molecular Weight
) lub
jego fragmenty (oligomery), powodując pobudzenie proliferacji
komórek, indukcję produkcji cytokin oraz chemokin (udział
w procesach zapalnych i degradacji macierzy pozakomórkowej,
działanie przeciwzapalnie i immunosupresyjnie) [5, 13].
Tworzenie pochodnych kwasu hialuronowego polega na mo-
dyfikacji chemicznej jednej lub więcej reaktywnych grup, takich
jak: hydroksylowa, karboksylowa, acetamidowa obecnych w czą-
steczce tego związku. Sieciowanie polega na łączeniu makroczą-
steczek wiązaniami chemicznymi i tworzeniu nieograniczonej
wielkości cząsteczek. Wyróżnia się dwa typy procedur otrzymy-
wania usieciowanego kwasu. Dzięki takim modyfikacjom kwas
jest o wiele bardziej lepki, trudniej rozpuszcza się wwodzie, a jego
okres półtrwania, na przykład przy podskórnym podawaniu, zo-
staje wydłużony do kilku, a nawet kilkunastu tygodni [22].
|
|
Zastosowanie kwasu hialuronowego
wmedycynie
Głównymi działami medycyny, gdzie stosowany jest kwas hia-
luronowy, są urologia, chirurgia ogólna i ortopedia [20]. Okaza-
ło się, że polimer ten jest skuteczny w leczeniu refluksu pęche-
rzowo-moczowodowego, który jest schorzeniem bardzo często
występującym u dzieci, prowadzącym zazwyczaj do infekcji
układu moczowego. Leczenie polega na iniekcji małej ilości ko-
polimeru kwasu hialuronowego i dekstranomeru w miejsce źle
funkcjonującej zastawki pęcherzowo-moczowodowej. Ponadto
badania wykazały, że połączenie HA z siarczanem chondtro-
ityny, należącym też do GAGs, może wpłynąć na osoby cho-
re z śródmiąższowym zapaleniem pęcherza moczowego, osób
opornych na leczenie zespołu bolesnego pęcherza [41].
Związek ten znalazł zastosowanie w leczeniu zmian spowo-
dowanych stopą cukrzycową, ran pooperacyjnych i pooparze-
niowych oraz w iniekcjach przy przewlekłym zapaleniu ścię-
gna Achillesa [26].
W przypadku choroby zwyrodnieniowej stawów wykaza-
no w doświadczeniach na królikach, że dostawowe wstrzy-
kiwanie polimeru łagodzi ból i poprawia ruchomość stawów,
spowodowanym przez nasilenie syntezy proteoglikanów
chrząstki szklistej, a zarazem jednoczesnym hamowaniu ich
degradacji przez hialuronidazy [18, 26, 42, 43].
Pochodne estrowe mają zastosowanie w inżynierii tkanko-
wej jako matryce dla komórek hodowanych
in vitro
. Ulegając
biodegradacji, wspomagają wzrost chondrocytów i różnicują
mezenchymalne komórki progenitorowe, które pochodzą ze
szpiku kostnego w chondrocycie, oraz osteoblasty, co wspomaga
formowanie
de novo
tkanki chrzęstnej i kostnej
in vivo
. Nato-
miast zastosowanie zestryfikowanego hialuronianu jako cząstki
antyadhezyjnej pomaga zapobiegać adhezji mikroorganizmów
do soczewek kontaktowych, implantów dentystycznych oraz
cewników, wspomaga także procesy gojenia się w tkankach [41].
Kopolimer może mieć zastosowanie jako stent i przeszczep
naczyniowy. Siarczanowe pochodne mogą naśladować hepary-
nę, a wzrastający stopień siarczanowania zapobiega krzepnię-
ciu krwi. Obiecujące są badania nad zastosowaniem go w inży-
nierii tkankowej mięśnia sercowego i skóry [20].
W okulistyce stosowane preparaty z pochodnymi HA uzyska-
ły wysoką ocenę w postaci roztworów izo-, jak i hipotonicznych,
ze względu na niską cytotoksyczność, wysoki poziom stabilizacji
filmu łzowego, dłuższy czas przebywania w przestrzeni przedro-
gówkowej oraz funkcję ochronną komórek nabłonka rogówki. Po-
chodne kwasu są dobrze tolerowane i charakteryzują się doskona-
łym przyleganiem do powierzchni rogówki, wytwarzając na niej
powłokę biokompatybilną połączoną z filmem łzowym, powodu-
jąc zwiększenie się jego ilości wworku spojówkowym. Kwas hialu-
ronowy znalazł zastosowanie przy zespole suchego oka, laserowej
chirurgii oka, owrzodzeniach rogówki i przy różnych zmianach
powiek, a także jako naturalna substancja nawilżająca w soczew-
kach kontaktowych (syntetyczne środki nawilżające zmniejszają
uczucie suchości w oku) [26, 42]. Składnik ten stosuje się też w chi-
rurgicznym leczeniu zaćmy oraz jaskry. Pełni funkcję ochronną
przed wysychaniem oraz zapewnia utrzymanie prawidłowej głę-
bokości przedniej komory oka poprzez pokrycie się nim soczewki
wewnątrzgałkowej w trakcie wszczepiania i usuwania soczewki.
W czasie przeszczepów rogówki kwas hialuronowy tworzy wy-
ściółkę dla nowo powstającej, powoduje szybsze gojenie się rany
oraz zapobiega powstawaniu zrostów [44, 45].
W ginekologii mają zastosowanie preparaty (globulki, kremy)
przywracające właściwe funkcje pochwy, przyspieszające regene-
rację (po porodzie, operacje ginekologiczne, radio- i chemioterapia)
