Гіалуронова кислота - властивості і біологічна роль, застосування препаратів гіалуронової кислоти в медицині і косметології, відгуки

Здоров'я 11 вересня 2023

Гіалуронова кислота - це полімерна молекула, що складається з невеликих сполук вуглеводної структури. Ця сполука була відкрита близько 75 років тому, і донині інтенсивно вивчається хіміками, біологами, фармацевтами, лікарями та вченими інших медико-біологічних спеціальностей. Фізичні властивості гіалуронової кислоти унікальні - вона здатна утримувати молекули води, утворюючи гелеобразну структуру, і крім того, дане з'єднання бере участь у багатьох важливих процесах в організмі людини і тварин, таких, як наприклад ділення і міграція клітин, переключення генів, загоєння ран, запліднення, зростання і розвиток плоду, формування злоякісних пухлин і т. д.

Біологічна роль гіалуронової кислоти
Сфери застосування гіалуронової кислоти
Гіалуронова кислота в естетичній сфері
Гіалуронова кислота під очі
Показання і протипоказання для ін'єкцій гіалуронової кислоти (в тому числі з метою збільшення 1916)

Наразі гіалуронова кислота широко застосовується в естетичній медицині (входить до складу косметичних продуктів, таких, як крему, маски та інші, а також використовується для проведення процедури біоревіталізації та інших маніпуляцій, спрямованих на уповільнення процесів старіння і підтримання молодості тканин). Крім естетичної області, гіалуронова кислота широко використовується в медичній практиці, наприклад, у лікуванні захворювань очей і суглобів, у комплексній терапії злоякісних пухлин, у загоєнні ран і в імунології. Розглянемо властивості і застосування гіалуронової кислоти в різних сферах (і естетичної, і медичної).

Гіалуронова кислота - загальна характеристика, властивості і способи Гіалуронова кислота являє собою полісахарид, а це означає, що її молекула складається з безлічі однакових невеликих фрагментів, які за своєю структурою є вуглеводами (простими цукридами). Прості цукри з'єднуються в ланцюжок і утворюють довгу молекулу гіалуронової кислоти. Залежно від кількості фрагментів, що становлять молекулу гіалуронової кислоти, вона може мати різну масу і довжину. На підставі маси молекули виділяють два різновиди гіалуронової кислоти - високомолекулярний і низькомолекулярний. Високомолекулярними різновидами гіалуронової кислоти є молекули з масою понад 300 кДа. Всі молекули гіалуронової кислоти з масою менше 300 кДа відносяться до низькомолекулярних. Обидва різновиди речовини мають низку однакових властивостей, але в той же час деякі інші фізичні властивості і біологічна роль високомолекулярної і низькомолекулярної гіалуронової кислот різні. Так, і високомолекулярна, і низькомолекулярна гіалуронова кислота здатні зв'язувати і утримувати молекули води, утворюючи жоврідну масу. Ця жоврідна маса володіє деякою в'язкістю, що дозволяє їй виконувати функцію ідеального субстрату для будь-яких рідин і мастиль в організмі (наприклад, слини, вагінальної і суглобової мастила, навколоплодних вод і т. д.), а також для позаклітинного матриксу, в якому протікають біохімічні реакції і проходять інші важливі процеси. Ступінь в'язкості жоврідної маси, утворюваної гіалуроновою кислотою, залежить від її маси. Чим більше молекулярна маса молекули гіалуронової кислоти, тим більш в'язким буде жоврідна маса, що утворюється їй у з'єднанні з водою. Позаклітинний матрикс, утворений жоврідною масою води, утримуваною гіалуроновою кислотою, являє собою унікальне середовище, що з'єднує клітини органів і систем між собою, а також забезпечує їх взаємодію. За міжклітинним матриксом рухаються клітини і біологічно активні речовини, потрапивши в нього з кровоносних судин. Саме завдяки жоврідному в'язкому матриксу різні речовини можуть добиратися до кожної клітини органу або тканини, навіть якщо поруч з нею не проходить кровоносна посудина. Тобто, якась речовина або клітина виходить з кровоносної судини в міжклітинний матрикс і по ньому проходить до клітинних структур, що лежать глибоко в тканинах і не контактують з кровоносними судинами. Крім того, продукти життєдіяльності клітин, токсини вірусів і бактерій, а також загиблі клітинні структури видаляються з органів і тканин саме через міжклітинний матрикс. Спочатку вони потрапляють в міжклітинну речовину, потім рухаються по ній у напрямку до лімфатичних або кровоносних судин, досягнувши яких, проникають в них і остаточно виводяться з організму. Подібний рух між клітинами в міжклітинному матриксі можливий саме завдяки його жоврідній консистенції, забезпечуваної гіалуроновою кислотою. Крім цього, гіалуронова кислота є необхідним компонентом внутрішньосуставної мастила і очної рідини, а також входить до складу дерми і сполучної тканини. Ця сполука надає в "язкість внутрішньосумівній мастилі та очній рідині, забезпечуючи їх оптимальні властивості. У дермі гіалуронова кислота утримує волокна колагену та еластину в правильному положенні, тим самим підтримуючи тургор, еластичність і молодість шкіри. Крім того, за рахунок зв'язування води гіалуронова кислота забезпечує оптимальну кількість вологи в шкірному покриві, що також запобігає старінню і появі зморшок. У сполучній тканині гіалуронова кислота також забезпечує її тургор, еластичність, розтяжливість і достатню зволоженість. При нестачі гіалуронової кислоти відбувається пересихання тканин через дефіцит води, яка не утримується в них. У результаті тканини витончуються, стають ламкими, нееластичними і легко ламаються, що призводить до їх старіння і розвитку різних захворювань.Також гіалуронова кислота бере участь у ряді дуже важливих процесів, таких, як міграція і розмноження клітин, перемикання генів, зачаття і подальше зростання плоду, формування злоякісних пухлин, розвиток імунної відповіді тощо. Таким чином, переоцінити властивості гіалуронової кислоти, необхідні для нормального функціонування органів і тканин на клітинному рівні, просто неможливо. В організмі людини з масою тіла 70 кг постійно є близько 15 грамів гіалуронової кислоти. Причому щодня приблизно 1/3 від загальної кількості гіалуронової кислоти, що знаходиться в різних органах і тканинах, розщеплюється і утилізується, а замість неї утворюються нові молекули. Час напівжиття молекул гіалуронової кислоти в складі суглобової мастила становить від 1 до 30 тижнів, в епідермісі і дермі - 1 - 2 дні, а в крові - кілька хвилин. З віком організм втрачає здатність синтезувати гіалуронову кислоту в необхідній кількості, внаслідок чого починається процес старіння. Саме тому для уповільнення старіння людям зрілого віку необхідно отримувати гіалуронову кислоту ззовні, з продуктами харчування або з біологічно активними добавками (БАДами). Для застосування в медицині та естетичній індустрії гіалуронову кислоту отримують у промислових масштабах з двох видів сировини: 1. Тканини хребетних тварин; 2. Бактерії, що утворюють захисну капсулу з молекул гіалуронової кислоти (наприклад, гемолітичні стрептококи типів А і В). Для отримання гіалуронової кислоти найбільш часто використовують наступні тканини хребетних тварин, які містять найбільші кількості даної речовини:

Гребні півнів;
Склоподібне тіло ока;
Синовіальна рідина суглобів;
Гіаліновий хрящ;
Пупочний канатик;
Епідерміс і дерма шкіри;
Амніотична рідина.

Оптимальною сировиною для отримання гіалуронової кислоти є гребені статевозрілих курей і півнів. Бактерії для отримання гіалуронової кислоти використовуються наступним чином - необхідний штам поміщають на живильне середовище і забезпечують йому ідеальні умови для розмноження. Коли живильне середовище стає в'язкою, це означає, що бактерії виробили досить велику кількість гіалуронової кислоти, яку потрібно тільки виділити і очистити від домішок. Гіалуронова кислота, що виділяється з тварини сировини і бактерій, має істотний недолік - вона містить домішки білків і пептидів, які неможливо видалити повністю навіть після спеціальної обробки. Дані білки і пептиди можуть провокувати алергічні реакції у людей, що звужує сферу застосування гіалуронової кислоти. Готова гіалуронова кислота випускається фармацевтичними заводами у вигляді порошків і гранул, що містять молекули з різною масою. Дані порошки використовують для приготування розчинів, які потім вносять до складу кремів, масок, лікарських препаратів тощо. Перед застосуванням готові розчини гіалуронової кислоти стерилізують в автоклавах.

Біологічна роль гіалуронової кислоти

Гіалуронова кислота є полісахаридом з високим ступенем гідратованості (пов'язаності з водою) і входить до складу міжклітинного матриксу, завдяки чому володіє досить різноманітними функціями і бере участь у процесах розмноження, міграції, впізнавання і диференціювання клітин різних органів і тканин. Залежно від кількості і розмірів молекул гіалуронової кислоти в міжклітинному матриксі формуються гелі різного ступеня в'язкості, які в подальшому визначають властивості і функції тканин, органів, систем. Так, гелі, утворені гіалуроновою кислотою, визначають кількість води в тканині, інтенсивність обміну іонами в клітинах (калію, натрію, магнію, цинку та ін.), швидкість транспорту різних біологічно активних речовин і токсинів, непроникність середовища для молекул великого розміру і клітин тощо. Здатність гіалуронової кислоти робити будь-яку ділянку гелевого середовища міжклітинного матриксу непроникним для великих молекул забезпечує тканинам захист від токсинів і проникнення мікробів (бактерій, найпростіших і грибків). Утримання великої кількості води гіалуроновою кислотою створює ефекти незжиманості і набухання, на основі яких реалізується ефективне протистояння різним механічним впливам, спрямованим на здавлення тканин і органів. Завдяки цьому органи і тканини зберігають свою форму і не піддаються здавлюванню, а, отже, і травматизації. Саме завдяки цьому ефекту гіалуронової кислоти ми можемо, наприклад, здавлювати шкіру пальцями, не пошкоджуючи її структур. В'язкість суглобової рідини, створювана гіалуроновою кислотою, дозволяє їй виступати в ролі мастила для трущихся хрящових поверхонь двох зчленованих кісток, а також зменшувати негативний вплив надлишкового тиску. Саме водний розчин гіалуронової кислоти є наповнювачем склоподібного тіла ока, а також складовою частиною інших структур даного органу. Гіалуронова кислота дуже важлива для нормальної роботи ока, оскільки її розчини прозорі і стабільні, що і створює необхідне середовище для проходження променя світла на сітківку без будь-яких спотворень. Гіалуронова кислота відіграє величезну роль у заплідненні яйцеклітини. Справа в тому, що виходячи з яєчника в період овуляції, яйцеклітина покрита двома структурами, що захищають її, які називаються блискуча оболонка (zonapellucida) і променистий вінець (coronaradiata). І блискуча оболонка, і променистий вінець у міжклітинному матриксі містять велику кількість гіалуронової кислоти, завдяки якій вони, власне, і існують. Яйцеклітина здатна до запліднення тільки до тих пір, поки її лучиста корона і блискуча оболонка повністю цілі. Як тільки лучиста корона зруйнується в маточній трубі, яйцеклітина втратить здатність до запліднення і загине. Таким чином, при нестачі гіалуронової кислоти в організмі навіть здорові і повноцінні яйцеклітини можуть бути марними, оскільки вони швидко гинуть в маточній трубі, будучи не здатними до запліднення сперматозоїдами. Крім того, після запліднення залишки блискучої оболонки з гіалуроновою кислотою запобігають прилипанню вже плодного яйця до стінок маточної труби, що є механізмом профілактики позаматичної вагітності. Гіалуронова кислота також відіграє величезну роль у подальшому після запліднення зростанні плоду. Справа в тому, що цілі молекули і фрагменти гіалуронової кислоти запускають процес ділення, міграції та дозрівання клітин у плодному яйці, а також формування з них органів і систем. Всередині клітин гіалуронова кислота бере участь у процесі ділення, тобто, необхідна для розмноження та утворення нових клітинних елементів замість старих або пошкоджених. Завдяки цьому ефекту гіалуронова кислота стимулює процес відновлення пошкоджень в органах і тканинах. Наприклад, при переломах кісток саме гіалуронова кислота стимулює швидке зростання фрагментів.Стимуляція процесів репарації відбувається не тільки за рахунок активації клітинного ділення, але і за рахунок здатності гіалуронової кислоти активувати зростання кровоносних судин, які необхідні новопризначеній тканині. На жаль, здатність гіалуронової кислоти стимулювати зростання кровоносних судин може грати і негативну роль, наприклад, при зростанні злоякісної пухлини. Адже чим швидше утворюються нові судини, що живлять пухлину, тим швидше вона збільшується в розмірах, і тим швидше дає метастази. Також гіалуронова кислота є компонентом вродженого імунітету, яким володіє кожна людина з моменту народження. У шкірі і сполучній тканині гіалуронова кислота виконує цілий ряд дуже важливих функцій завдяки тому, що підтримує нитки колагену і еластину в нормальному положенні і стані. Так, дана молекула захищає шкіру, запобігаючи проникненню патогенних мікробів з її поверхні вглиб при наявності пошкоджень (ранки, подряпини тощо). Крім того, гіалуронова кислота підтримує гідробаланс дерми та епідермісу, зменшуючи випаровування води і одночасно сприяючи притягуванню і утриманню на поверхні шкіри вологи з повітря. Завдяки подібним властивостям гіалуронова кислота зволожує шкіру, а також робить її гладкою і еластичною, запобігаючи пошкодженню, витонченню і посушенню, і, тим самим, уповільнюючи старіння. Узагальнюючи вищесказане, можна резюмувати, що всі різновиди гіалуронової кислоти мають такі властивості:

Підтримує і відновлює нормальний ступінь гідратації (зволоженості) кожного покриву;
Покращує еластичність тканин, у тому числі шкіри;
Нормалізує тонус тканин, у тому числі шкіри;
Покращує мікроциркуляцію;
Прискорює процес оновлення клітин у всіх тканинах, у тому числі в шкірі;
Купує запалення і усуває набряк шкіри.

Однак описані ефекти повною мірою притаманні не всім різновидам гіалуронової кислоти. Так, високомолекулярні види гіалуронової кислоти володіють одними ефектами, а низько- і середньомолекулярні - іншими. Низькомолекулярні різновиди гіалуронової кислоти, що мають масу менше 30 кДа, володіють наступними властивостями:

Проходять крізь бар'єри, утворені мембранами клітин, внаслідок чого можуть проникати з поверхні шкіри в глибокі шари дерми;
Стимулюють зростання лімфатичних і кровоносних судин;
Покращують мікроциркуляцію та харчування шкіри.

Середньомолекулярні різновиди гіалуронової кислоти, що мають масу від 30 до 100 кДа, мають такі властивості:

Прискорюють загоєння ран;
Стимулюють ділення клітин;
Прискорюють міграцію клітин у рану.

Високомолекулярні різновиди гіалуронової кислоти, що мають масу молекул від 500 до 730 кДа, мають такі властивості:

Придушують поділ і міграцію клітин в область пошкодження;
Не проникають з поверхні шкіри в глибокі шари;
Пригнічують ріст лімфатичних і кровоносних судин;
Купують запалення;
Запобігають руйнуванню хрящів.

Сфери застосування гіалуронової кислоти

Гіалуронова кислота широко застосовується в естетичній сфері і в прикладній медицині в таких областях, як офтальмологія, артрологія, в онкології, в загоєнні ран і в імунології. Розгляньмо способи застосування гіалуронової кислоти в різних сферах.

Гіалуронова кислота в естетичній сфері

Сучасну естетичну медицину і косметологію неможливо уявити без гіалуронової кислоти, оскільки вона застосовується дуже широко. Так, у косметології гіалуронова кислота входить до складу різних кремів, сироваток, масок, гелів та інших продуктів, призначених для зволоження, омолодження або зменшення вираженості вікових змін кожного покриву.

В естетичній медицині гіалуронова кислота є найбільш популярним засобом, що застосовується для омолодження шкіри, а також усунення вікових змін і дефектів за типом «» мінус-тканина «», що виникли після хірургічних втручань. Гіалуронова кислота використовується в ін'єкційних методиках омолодження, таких, як вживлення філерів, біоревіталізація і мезотерапія. Широке застосування даного з'єднання в ін'єкційних методах естетичної медицини обумовлено низкою факторів: по-перше, введення гіалуронової кислоти в шкіру безпечно, оскільки алергічні реакції на препарат не виникають; по-друге, імплантат з довгої молекули «» гіалуронки «» зберігається тривалий час, тобто, ефект від виробленої процедури тримається від 1 до 1,5 років. Нарешті, ін'єкції гіалуронової кислоти прості у виробництві і безболісні.

Таким чином, очевидно, що гіалуронова кислота є дуже важливим компонентом сучасних косметичних засобів і необхідною речовиною для цілого ряду методів нехірургічного омолодження шкіри. Розгляньмо детальніше, яким чином гіалуронова кислота застосовується в косметичних продуктах і використовується в методах нехірургічного омолодження шкіри.

Ін'єкції з гіалуроновою кислотою (уколи гіалуронової кислоти) Під загальною назвою «» ін'єкції гіалуронової кислоти «» зазвичай передбачають кілька методів нехірургічного омолодження шкіри і усунення вираженості її вікових змін, які об'єднані загальною сутністю їх виробництва - введенням препаратів «» гіалуронки «» в структури кожного покрова методом укол'єків. Тобто, гіалуронова кислота вводиться в шкіру методом ін'єкцій звичайним шприцом або спеціальним ролером. Після ін'єкцій гіалуронової кислоти, вироблених будь-яким методом, шкіра людини розгладжується, зморшки або повністю зникають, або їх вираженість стає меншою, з'являється тургор і усувається дряблість, а також підвищується ступінь зволоженості структур кожного покриву. Адже старіння шкіри, поява зморшок, дряблість, сухість і тьмяність обумовлені саме дефіцитом або зменшенням кількості гіалуронової кислоти в глибоких шарах шкіри, і тому її ведення є ефективним способом омолодження і усунення сухості. До методів, об'єднаних загальною назвою «» ін'єкції гіалуронової кислоти «», відносять такі процедури:

Мезотерапія;
Біоревіталізація;
Біорепарація;
Контурна пластика філерами.

Зазначені процедури «» ін'єкцій «» відрізняються один від одного різновидами застосовуваної для їх виробництва гіалуронової кислоти, технікою вколів, а також показаннями і протипоказаннями до застосування. Так, мезотерапія проводиться за принципом «» рідко, мало, в потрібне місце «». Тобто, гіалуронову кислоту вводять в малих кількостях тільки в ті області, які потребують корекції (наприклад, в область зморшок тощо). Крім того, принцип «» рідко «» означає, що ін'єкції виробляються один раз на кілька днів. Мезотерапія має накопичувальний ефект через те, що гіалуронова кислота вводиться в малих кількостях, і тому для отримання хорошого результату необхідно зробити кілька ін'єкцій в одну і ту ж ділянку. Ефект мезотерапії зберігається протягом декількох місяців. Біоревіталізація проводиться за допомогою тих же технік вколів (папульної, трасуючої, канальної), що і мезотерапія, але використовуються великі кількості високомолекулярної гіалуронової кислоти. Тому біоревіталізація проводиться за один раз. Дана процедура дає негайні і відстрочені результати. Негайні результати являють собою розгладжування зморшок, що помітно відразу після проведення процедури. Однак цей негайний ефект тримається приблизно 1 - 2 тижні, після чого зникає. Далі введена в шкіру гіалуронова кислота руйнується спеціальними ферментами, і утворюються короткі фрагментарні молекули. Ці молекули стимулюють вироблення власної гіалуронової кислоти, колагену та еластину, що і є основною метою процедури біоревіталізації, оскільки в результаті даного процесу відбувається реставрація та омолодження шкіри. Саме реставрація структур старіючої шкіри є віддаленим результатом біоревіталізації, що проявляється поліпшенням тонусу, зникненням дряблості, зменшенням кількості і глибини зморшок. Віддалені результати біоревіталізації зберігаються протягом 1 - 1,5 років. Біорепарація являє собою процедуру, аналогічну біоревіталізації. Однак біорепарація відрізняється від біоревіталізації тим, що для її виробництва використовуються комплексні препарати, що містять крім гіалуронової кислоти вітаміни, мінерали та інші біологічно активні речовини. У результаті введення в структури шкіри гіалуронової кислоти, вітамінів і мінералів досягається тривалий і виражений ефект омолодження, а також усуваються невеликі нерівності і дефекти кожного покриву (наприклад, шрами, сліди від прищів і т. д.). Контурна пластика філерами являє собою введення спеціальних довгих зшитих між собою ниток високомолекулярної гіалуронової кислоти в певні ділянки шкіри, яким потрібна корекція. Дані нитки називаються філерами і розташовуються на проблемних ділянках. Завдяки введенню філерів можна скорегувати лінію вилиць, овал обличчя, усунути мішки під очима тощо. Всі методи ін'єкцій гіалуронової кислоти виробляються під місцевим знеболюванням, тому самі процедури безболісні. Однак після того, як дія місцевого знеболюючого препарату закінчиться, можливі легкі болючі відчуття протягом 2 - 4 днів, а також збереження набряку і почервонінь на шкірі.

Збільшення 1916 гіалуронової кисл Дана процедура є приватним варіантом ін'єкцій гіалуронової кислоти, які виробляються в область контуру 1916. Коли гіалуронова кислота у вигляді філерів вводиться в губи, вона заповнює тканини і притягує воду, що і призводить до збільшення їх обсягу, а також робить контур більш чітким і красивим. В результаті губи стають більш повними, пухкими і гладкими з чітким контуром, а також набувають соковитого забарвлення. Досягнутий результат зберігається приблизно 8 - 18 місяців. Під час процедури в губи вводиться невеликий обсяг гіалуронової кислоти шляхом точкових вколів. Залежно від кількості введеної гіалуронової кислоти об'єм доль можна збільшити помірно або суттєво. Чим більше буде введено «» гіалуронки «», тим сильніше збільшиться обсяг доль. Сама процедура триває півгодини і проводиться під місцевим знеболюванням, а повний результат формується через дві доби. Після збільшення доль гіалуроновою кислотою протягом 2 - 7 днів може зберігатися набряк, почервоніння і больові відчуття, які потім повністю проходять.

Гіалуронова кислота під очі

Гіалуронова кислота може використовуватися для усунення зморшок і темних кіл під очима, а також для надання тонкій шкірі даної області еластичності, пружності і підвищення ступеня її зволоженості. Гіалуронова кислота під очі може застосовуватися як у вигляді ін'єкцій, так і в складі спеціальних кремів, сироваток, гелів або мусів, що містять її в якості активного компонента.