Гиалуроновая кислота / Статьи по косметике

Гиалуроновая кислота в медицинских и косметических препаратах

Владислав Строителев, Игорь Федорищев

Косметика & медицина, 2000, № 3, С.21-31.

Среди биологически активных веществ природного происхождения особое место принадлежит гиалуроновой кислоте (ГК), или гиалуронату – линейному несульфатированному гликозаминогликану, состоящему из 2000-25000 дисахаридов глюкуроновой кислоты и N-ацетилглюкозамина (рис.1).

Несмотря на кажущуюся простоту строения, ГК существенно отличается от других молекул, в том числе от других гликозаминогликанов, по своим размерам, физико-химическим свойствам и особенностям синтеза. Свойства, которые выделяют ГК среди других макромолекул, базируются на ее химической структуре. Как полианион ГК обладает большой водоудерживающей способностью - одна молекула ГК связывает 200-500 молекул воды. Поэтому дерма, содержащая значительное количество ГК, прямо-таки насыщена водой, что обеспечивает коже упругость и устойчивость к внешнему воздействию.¹ ГК является амфифильным соединением, проявляющим не только гидрофильные (вследствие наличия карбоксильных и гидроксильных групп), но и гидрофобные свойства (вследствие образования при формировании вторичной структуры обширных гидрофобных участков, состоящих примерно из 8 СН-единиц).

ГК широко распространена в тканях, присутствуя в высоких концентрациях в синовиальной жидкости, стекловидном теле глаза и в составе соединительных тканей гребней кур, пуповины и дермы (табл. 1).

Таблица 1. Ткани с наибольшей концентрацией ГК (по Hascall V.C. a. Laurent T.C., 1997, с дополнениями)

Вместе с другими протеогликанами ГК входит в состав межклеточного матрикса кожи. Благодаря своим физико-химическим свойствам (высокая вязкость, специфическая способность связывать воду и белки и образовывать протеогликановые агрегаты) ГК способствует проявлению многочисленных функций соединительной ткани (табл. 2).

Таблица 2. Функции соединительной ткани.

В отличие от других гликозаминогликанов, синтезируемых в аппарате Гольджи, ГК синтезируется на внутренней поверхности плазматической мембраны. По мере удлинения полимерной цепи ГК выводится через мембрану на ее наружную поверхность. Вне клетки ГК может образовывать комплексы с гиалуронат-связывающими белками, называемыми гиалатгеринами (табл. 3).

Все гиаладгерины содержат в своем составе гиалуронат-связывающий мотив или протеогликановый тандемный повтор (PTR) в виде одной (CD44 и TSG-6) или двух (верникан, связующий белок, аггрекан, нейрокан, бревикан) копий. Различные ткани содержат различные наборы гиаладгеринов, что обусловлено особенностями структуры и функциями конкретной соединительной ткани. Так, в хряще обнаружены аггрекан и связующий белок, тогда как в более мягкой соединительной ткани дермы – верзикан.

Таблица 3. Гиалатгерины (по E.Turley a. R.Harrison, 1999, с дополнениями)

* - receptor for hyaluronic acid-mediated motility (рецептор для ГК-индуцированной подвижности).

* * - hepatocyte binding protein (гепатоцит-связывающий белок)

* * * - intracellular hyaluronic acid binding protein (внутриклеточный ГК-связывающий белок)

* * * * - tumor necrosis factor-stimulated gene 6 (ген 6, стимулированный фактором некроза опухолей).

За счет специфических взаимодействий белки фиксируют ГК, что играет важную роль в формировании перицеллюлярной оболочки, а также вовлекают ГК в воспалительный процесс, клеточное деление, заживление ран, тканевую гидратацию, метастазирование опухолей и другие биологические функции.

Синтез гиалуроната осуществляется ферментом гиалуронатсинтазой. У человека имеется три гиалуронатсинтазы HAS₁, HAS₂ и HAS_3. Они кодируются различными генами, которые локализованы на разных хромосомах и произошли от общего предка. Каждый из синтезируемых HAS-белков (гиалуронатсинтаз) может играть специфическую роль в биосинтезе гиалуроната:

• HAS₁-белок осуществляет медленный синтез высокомолекулярного гиалуроната;

• HAS₂-белок значительно более активен, чем HAS₁ и также синтезирует высокомолекулярный гиалуронат (до 2 х 10⁶ Da);

• HAS₃-белок наиболее активен из трех HAS-белков, но синтезирует более короткие цепи гиалуроната ((2-3) х 10⁵ Da).

Молекулы гиалуроната разной длины по-разному влияют на поведение клеток. Возможно, это играет важную роль в механизмах физиологической регуляции.² Различное физиологическое значение гиалуронатсинтаз вытекает и из экспериментов на мышах – модельном организме для функционального исследования генов млекопитающих. Эти эксперименты показали, что мыши, дефицитные по Has₁- и Has₃-активностям, жизнеспособны, тогда как мыши, дефицитные по Has₂-активности не были получены в связи с тем, что мутация летальна во время эмбрионального развития. Такие эмбрионы были почти полностью лишены гиалуроната и имели серьезные дефекты развития, включая желточный мешок и сердце.

Изучение механизмов регуляции гиалуронатсинтазы наметило новые подходы к лечению состояний, требующих высокого уровня гиалуроновой кислоты. Показано, что соединения, активирующие протеинкиназу С (например, форболовые эфиры), могут повышать синтез гиалуроната в клетках млекопитающих. Соединения, которые стимулируют протеинкиназу А, также увеличивают биосинтез гиалуроната. Предполагается, что активация не зависит от белкового синтеза de novo, иными словами, что активируется уже существующий фермент. Факторы роста TGF-b и PDGF также стимулировали биосинтез гиалуроната на модельных клеточных культурах млекопитающих. Эта стимуляция отчасти зависела от белкового синтеза de novo (предположительно путем усиления экспрессии гиалуронатсинтазы), а отчасти – от активации уже существующих белков протеинкиназой С.³ Существенно, что в составе цитоплазматической петли каждого HAS-белка есть много сайтов-мишеней для протеинкиназы С, что также свидетельствует о регуляции активности гиалуронатсинтазы, по крайней мере частично, путем прямого фосфорилирования. Таким образом, очерчивается круг потенциальных препаратов, применение которых способно увеличить синтез ГК в коже и ускорить достижение ожидаемого результата.

Вопрос о том, проникает ли ГК сквозь эпидермальный барьер, до сих пор не имеет однозначного ответа. В настоящее время существуют две противоположные точки зрения. Согласно одной из них, включение комплекса ГК в косметику (кремы, лосьоны, гели) приводит лишь к поверхностному эффекту – созданию на поверхности кожи проницаемой пленки, под которой в коже активно протекают естественные процессы. ⁴ Согласно другой, ГК способна проникать в глубокие слои кожи и, более того, способствует переносу других веществ.

Совсем недавно в авторитетном академическом издании Journal of Investigative Dermatology были опубликованы результаты исследования абсорбции кожей радиоактивномеченого высокомолекулярного комплекса ГК. Опыты проводились in vivo на мышах и людях-добровольцах, которым наносился гель с ГК. Авторадиографическим методом было показано, что уже через 30 минут после аппликации ГК достигает дермы. Было отмечено, что в более глубоких слоях эпидермиса, в дерме и эндотелии лимфатических сосудов часть ГК захватывается клетками. Абсорбция ГК через кожу подтвердилась хроматографическим анализом крови, мочи, печеночной ткани и кожи, в которых были найдены меченые ГК и ее метаболиты, свободные ацетаты и вода. Прохождение ГК сквозь кожу было также показано в отсутствие полиэтиленгликоля, который обычно присутствует в препаратах местного применения. Оказалось, что сквозь кожу проникают не такие уж и маленькие комплексы ГК: в крови и коже были обнаружены комплексы с молекулярной массой 360-400 кДа. Последнее обстоятельство говорит о том, что прохождение ГК сквозь эпидермальный барьер представляет собой скорее активный транспорт, чем пассивную диффузию. Данный эксперимент подтверждает, что ГК может не только сама достигать глубоких слоев кожи, но и служить переносчиком для других биоактивных компонентов ⁵.

Поскольку расстояние между соседними кератиноцитами невелико, ГК проникает в кожу с тем большей легкостью, чем меньше размеры ее молекулы. Учитывая этот факт, а также то обстоятельство, что низкомолекулярная ГК способствует развитию кровеносных сосудов (а восстановление нарушенного питания кожи является одной из важнейших задач врача-дерматолога), авторы патента ⁶ рекомендуют использовать в составе дерматологических и косметических композиций фрагменты ГК, содержащие от 7 до 25 дисахаридных единиц.

Даже высокомолекулярная ГК способна проникать в кожу, особенно в условиях электрофореза. При этом высокомолекулярная ГК оказывает более продолжительное гидратирующее действие, поскольку для ее деградации макрофагам требуется больше времени. Защитный эффект ГК проявляется в том, что она временно встраивается в окружающий клетки матрикс из гликозаминогликанов и белков и тем самым затрудняет проникновение к клеткам токсичных веществ.⁷

Взаимодействие ГК с клетками осуществляется при участии рецепторов CD44 и RHAMM, специфически связывающихся с ГК. Состояние этих рецепторов существенным образом отражается на скорости заживления кожи. У трансгенных мышей с подавленной экспрессией RHAMM или CD44 в эпидермальных кератиноцитах наблюдается позднее заживление ран. Это свидетельствует об участии этих рецепторов в сигнальных путях, которые обеспечивают стимулированную гиалуронатом миграцию клеток (в фазе реэпителизации).

В первые сутки нормального заживления ран отмечается повышенная концентрация ГК.⁸ ГК связывается с фибриновой сетью, образуя переходный матрикс, который стимулирует активацию гранулоцитов, макрофагов и фибробластов.⁹ Улучшается перенос факторов роста, освобождающихся из клеток, усиливается миграция фибробластов и пролиферация эпителиальных клеток. Мелкие молекулы ГК, образующиеся при распаде и перестройке матрикса, обладают действием, усиливающим ангиогенез.¹⁰

Проникая в кожу, ГК способна увлекать за собой вещества, ковалентно связанные с ней или просто включенные в ее сетчатую структуру. Например, авторы патента ¹¹ использовали комбинацию нестероидных противовоспалительных препаратов (NSAID) – диклофенака и индометацина с 2,5% ГК местно в виде геля при лечении заболеваний кожи (псориаза, базальноклеточной карциномы, плоскоклеточного рака, рака шейки матки и др.). Нанесение композиции, содержащей 5-7,5 мг ГК, на участок кожи в 1-1,5 см² не только повышало терапевтическую эффективность лекарств, но и уменьшало побочные эффекты и токсичность, связанные с использованием ингибиторов простагландинсинтазы, со стороны желудочно-кишечного тракта и нервной системы. Авторы показали, что после аппликации композиции, содержащей комбинацию NSAID с ГК, через 15 минут в кожу (особенно эпидермис) проникало примерно в три раза больше NSAID с ГК, чем в отсутствие ГК. Более того лекарственное средство и ГК накапливались и оставались в месте аппликации в течение более длительного периода времени, что так необходимо для лечения.⁵

Избыточное количество ГК, превышающее пропускную способность эпидермиса, остается на поверхности кожи и образует вязкий защитный слой. Этот слой, обладающий кислотными свойствами, создает неблагоприятные условия для жизнедеятельности бактерий и одновременно создает влажную среду, что необходимо для обмена информацией между клетками.¹

Уникальные свойства гиалуроновой кислоты сразу обратили на себя внимание ученых и врачей. Уже в 1943 году, через девять лет после ее открытия ¹², была предпринята попытка использования ГК, выделенной из пуповины, в практической медицине для лечения поражений кожи.

Накопленный опыт позволил академику Н.Ф.Гамалея с сотр. в 1948 г. заявить препарат “Регенератор”. В 1954 он был официально утвержден Минздравом СССР и рекомендован для использования в клинической практике в качестве неспецифического биостимулирующего средства. В 1972 году был зарегистрирован препарат “Стекловидное тело” (ВФС 42-163-72), полученный из стекловидного тела глаза крупного рогатого скота. В настоящее время этот препарат производится в соответствии с ФС 42-1785-82. Его основным действующим началом также является ГК, концентрация которой в препарате составляет 13 мг%. Но даже при столь незначительном содержании ГК, как выяснилось, оказывает благоприятное влияние при лечении рубцовых изменений кожи.

Первый высоко очищенный препарат ГК с высокой молекулярной массой был произведен из гребней кур. Он продается на мировом рынке под торговой маркой “Healon” (Pharmacia). Этот препарат нашел широкое применение в глазной хирургии в качестве вископротектора для предохранения внутренних тканей глаза от механических повреждений. Однако “Healon” очень дорогой: одна упаковка, содержащая 0,4 мл 1%-го раствора гиалуроната натрия, стоила в 1999 г. около 80 долларов США, что соответствует цене 20 млн. долларов за 1 кг.

В СССР способ получения гиалуроновой кислоты из гребней кур был впервые предложен в 1990 году. В 1994-1999 гг. патентуется ряд способов получения ГК из гребней кур, предложенных группами ученых из различных лабораторий.¹³ Важным преимуществом куриных гребней как источников гиалуроновой кислоты перед материалами, полученными от человека (пупочных канатиков), является исключение риска инфицирования вирусами, наиболее опасным из которых представляется вирус иммунодефицита человека (ВИЧ). Этим объясняется, почему большинство препаратов гиалуроновой кислоты, используемых в медицине для наружного и парэнтерального применения, в частности “Healon” (Pharmacia & Upjohn), “Opegan” (Seikagaku), “Hyalgan” (Sanofi Pharmaceuticals), получены из гребней кур.

В настоящее время препараты ГК - одной или в комбинации с другими лекарственными средствами - широко применяются как в местной, так и общей терапии. Как полиэлектролит, хорошо удерживающий воду, ГК вводится в составе глазных капель – “искусственных слез”, используемых при лечении сухости роговицы. Повышая стабильность “искусственных слез” на поверхности глаза, ГК облегчает лечение этой распространенной патологии.

Химически модифицированная ГК в виде гелей, пленок или губок также полезна для предотвращения образования спаек в послеоперационном периоде. Модифицированная ГК помещается между тканями, взаимную спайку которых следует предупредить. Примером хирургических операций, в которых могут использоваться биосовместимые гели, пленки и губки, являются операции, выполненные на брюшной полости, где важно предотвратить спайки кишечника или брыжейки; операции, выполненные на мочеполовом аппарате, на маточных трубах и матке женщин детородного возраста, нейрологические операции, где важно свести к минимуму развитие грануляционной ткани.¹⁴

Неоценима роль ГК не только как самостоятельного лекарственного препарата, но и как средства переноса других лечебных веществ к органам и тканям, а также их контролируемого высвобождения. Биологически активные компоненты могут быть ковалентно или нековалентно связаны с ГК. Меняя концентрацию ГК, можно контролировать скорость ее деградации или диффузии и, таким образом, скорость доставки лекарственного средства в ткани.^11,15

При внутрисуставном, внутримышечном или подкожном введении ГК создает депо препарата в месте инъекции и, постепенно разрушаясь, освобождает лекарство, улучшая его фармакологический профиль и предупреждая развитие возможных побочных реакций. Такая стратегия применяется в случае стероидных (кортизол) и нестероидных (индометацин, диклофенак) противовоспалительных средств, белков (например, супероксиддисмутазы и a -интерферона) и пептидов (например, RGD-пептида, фактора роста эпидермиса), антибиотиков (например, гентамицина), пилокарпина и противоопухолевых препаратов (например, доксорубицина и таксола).¹⁶

В литературе имеются данные об использовании ГК и составов, содержащих ГК, в качестве иммуномодуляторов ^17,18. Применение ГК, длиной от 2 до 80 дисахаридных единиц, в ежедневной дозе 1-25 мг/кг массы тела пациента подавляло нежелательную Т-клеточную активность в случае реакции отторжения трансплантата и аутоиммунных болезнях (ревматоидном артрите, псориазе, тиреоидите Хашимото, миастении gravis и др.). При этом дозировка ГК зависит от состояния пациента, желательного уровня подавления Т-клеточной активности и длины молекулы ГК, которая определяет время ее полураспада. Применение ГК позволяет сохранить аутогенную ткань, являющуюся мишенью аутореактивных Т-лимфоцитов. Кроме того, наблюдается уменьшение воспаления, отека, освобождения цитокинов, обусловленного активацией Т- лимфоцитов. Показано, в частности, что трансплантат сохраняется на 25-50% дольше, если реципиент принимает препараты с ГК.

ГК можно принимать как отдельно, так и в комбинации с иммунодепрессантами, такими, как циклоспорины А и G, рапамицин, азатиоприн, антитела против белков плазматической мембраны, участвующих в реакции отторжения трансплантата (CD4, CD8, CD2, CD28, LFA-1, ICAM-1 и др.), что сопровождается синергическим эффектом.¹⁷

Важным и очень перспективным направлением считается использование ГК как ранозаживляющего средства. ГК обладает рядом важных свойств, выгодно отличающих ее от многих лекарственных средств. Так, ГК не оказывает раздражающего действия на кожу вокруг раны и не проявляет антигенных свойств, что делает возможным применение препаратов ГК у больных, сенсибилизированных к другим местным средствам. ГК не просто создает на поверхности раны вязкий слой с кислотными свойствами, механически изолируя ее поверхность от внешней среды, но обладает биостимулирующим эффектом, ускоряя регенеративные процессы при длительно незаживающих трофических язвах, пролежнях, ранах после травм и оперативных вмешательств.

ГК оказывает противовоспалительный эффект, уменьшает отечность, при курсовом применении снижает количество микробных тел в ожоговых ранах и повышает к концу курса чувствительность микрофлоры к антибактериальным препаратам. Применение ГК при подготовке ожоговых ран к кожной пластике обеспечивает приживление кожного лоскута по всей поверхности с хорошим косметическим эффектом, а также ускорение заживления ран донорских мест.¹⁹ Эти, а также другие качества ГК (табл.4) послужили основанием для создания на базе очищенной ГК ряда раневых покрытий, в частности салфетки Johnson & Johnson и поверхностного покрытия “Hydak”^TM (BioCoat).

Таблица 4. Биологическая активность ГК

Поскольку первоочередной задачей при любых повреждениях кожного покрова является восстановление целостности базальной мембраны, лежащей на границе эпидермиса и дермы и служащей местом прикрепления новорожденных клеток, предпринимаются попытки создания раневых покрытий на основе комбинаций ГК с белками – ламинином, фибронектином (или замещающими его RGD-пептидами) или коллагеном, являющимися компонентами базальной мембраны.¹⁵ Идеальная репарация, наблюдаемая в первом и втором триместрах эмбрионального развития,¹ вновь и вновь побуждает ученых к созданию композиций, близких по своему составу амниотической жидкости.²⁰

Первое Российское медицинское изделие со стандартизованной кислотой – лечебные салфетки ГИАПЛЮСТ - было создано НПП “Тульская индустрия Ltd.” (Тула) совместно с НПФ “Новые медицинские технологии” (Москва) (ТУ – 9358- 004- 12466809- 96).²¹ Помимо ГК в состав ГИАПЛЮСТ входят местный анестетик, антиоксидант и антисептик растительного происхождения. Ингредиенты подбирались таким образом, чтобы дополнять и усиливать эффекты друг друга: введение анестетика в композицию позволяет купировать боль в ране, а также снимать зуд при сопутствующих дерматозах; антиоксидант стабилизирует эндогенную антиоксидантную систему и, тормозя развитие свободнорадикального перекисного окисления липидов биомембран и других клеточных структур, ограничивает зону вторичного некроза в ранах, а также предупреждает расщепление ГК по свободнорадикальному механизму; антисептик растительного происхождения усиливает антимикробное действие ГК, оказывая благоприятное влияние на заживление гнойных ран. При этом разработчики ГИАПЛЮСТ выступают категорически против включения в состав лечебной салфетки антибиотиков и других химиотерапевтических препаратов, ибо подавляя рост и размножение одних видов микроорганизмов, последние создают условия для расцвета других видов.

Препарат прошел токсикологическую экспертизу и рекомендован к применению МЗ РФ (Р.98/219 – 86 – 1). Клинические испытания ГИАПЛЮСТ , проводившиеся в течение 5 лет в учреждениях Министерства здравоохранения РФ ( ГВКВ им. акад. Н.Ф.Бурденко, г. Москва; ИПК МЗ и МП РФ

Федерального управления медико-биологических и экстремальных проблем, г. Москва; Институте хирургии им. А.В.Вишневского РАМН, г. Москва; ЦВКГ им. А.А.Вишневского, г. Москва; МОНИКИ им. М.Ф.Владимирского, г. Москва; НИИИ им. Ивановского РАМН, г. Москва; НИИ ЭиВ им. Н.Ф.Гамалеи РАМН, г. Москва; ВНИИИМТ МЗ и МП РФ, г. Москва; Тульском межрегиональном ожоговом центре и других ведущих лечебных учреждениях страны), подтвердили высокую эффективность салфеток в комплексном лечении ожогов, гнойных и огнестрельных ран, трофических язв, пролежней и постлучевых поражений кожи, при выполнении хирургических операций пластического характера с целью профилактики келоидообразования и формирования косметического послеоперационного рубца. ^22,23,24

Наибольшие трудности при получении очищенного препарата ГК из природных источников связаны с удалением белков, специфически (с высоким сродством, см. табл.3) или неспецифически (с низким сродством) связанных с ГК. Дальнейшее усовершенствование методики очистки ГК позволило существенно снизить содержание белковых примесей – до 0,7% и, таким образом, получить базовый препарат, не уступающий по своим характеристикам лучшим мировым образцам. Фармакопейная статья на данный препарат прошла экспертизу и в настоящее время находится на рассмотрении в Минздраве РФ.

На базе данного препарата разрабатывается ряд лекарственных форм - поданы заявки на патентование и регистрацию торговой марки, в отраслевых институтах проведены экспертные оценки:

• “Гиаферон” - иммуномодулятор с комплексом ГК и интерферона;

• “Эвгулон” – материал для пластической хирургии;

• “Гиацервикс” – препарат для ускорения созревания шейки матки;

• “Гиатулон” – препарат для глазной хирургии;

• “Гиастат” – препарат для лечения воспалительных и дегенеративных заболеваний суставов;

• “Гиатулин” – глазные капли;

В сотрудничестве с учеными МГУ им. М.В.Ломоносова и НИИЭМ им. Н.Ф.Гамалеи разработаны и выпускаются биологически активные добавки (БАД) к пище, содержащие гиалуронат, – “Гиасплат” и “Гиасплат-супер”. Основанием для включения ГК в БАД являются его пролонгирующий, противовирусный и иммуномодулирующий эффекты. По разным оценкам от 40 до 80% жителей Земли имеют нарушения иммунитета, а 70% всех клеток иммунной системы находится в пищеварительном тракте, поэтому использование БАД с ГК является эффективной формой профилактики, а также одним из средств в комплексном лечении простого герпеса и других иммунодефицитных состояний. Дальнейшим развитием этого направления является создание композиций, содержащих вакцины с ГК. Уже разработана герпетическая вакцина с ГК в форме свеч.

Проводятся широкие исследовательские работы по созданию сложных комплексов ГК для возможного применения и в других областях медицины - вирусологии, онкологии, оториноларингологии, хирургии, эндокринологии.

ГК получила широкое применение в косметологии (табл. 5). Сегодня многие косметические фирмы предлагают препараты. содержащие ГК. В отличие от медицинских препаратов, в которых особый интерес вызывают противовоспалительное, ранозаживляющее и иммуномодулирующее действие ГК, в косметических композициях акцент сделан на улучшение пластических свойств кожи. ²⁵

Очень популярным среди потребителей являются различные косметические средства против старения, включающие ГК. В состав таких композиций основная роль ГК состоит в восполнении и поддержании уровня влаги в коже. Дело в том, что с возрастом общее содержание ГК в коже практически не меняется. Меняется лишь ее качественное состояние: в старой коже процент ассоциированной (связанной) ГК выше, чем в молодой. ²⁶ От этого зависят влагоудерживающие свойства ГК – связанная ГК обладает меньшей гигроскопичностью. Это приводит к тому, что содержание влаги в коже с годами снижается, кожа становится более сухой, дряблой, появляются морщины и складки. Весьма непродолжительный эффект разглаживания морщин после однократного нанесения ГК происходит в основном благодаря тому, что в кожу попадает небольшое дополнительное количество свободной ГК, которая тянет за собой воду. На общее содержание ГК в коже она практически не влияет, поскольку быстро деградирует, но некоторое время после такой аппликации кожа выглядит более свежей и гладкой. При регулярном использовании средства для увядающей кожи на основе ГК поддерживать кожу в гидратированном состоянии удается дольше, поэтому дольше держится эффект разглаживания. С другой стороны, общее повышение уровня влаги в коже способствует активизации метаболических процессов, и это в свою очередь положительно сказывается на внешнем виде кожи.

Что касается стимулирующего и иммуномодулирующего эффектов, то они особенно заметны при использовании ГК в специальных ранозаживляющих и восстановительных средствах. Такие средства широко используются в косметологической практике после травмирующих процедур, таких, как шлифовка (механическая, химическая, лазерная) или пластическая операция. Использование содержащих ГК композиций ускоряет восстановление кожного покрова и существенно снижает риск возникновения осложнений, среди которых наиболее неприятными являются присоединение инфекции и развитие рубцов.

В последние годы все шире практикуются инъекции ГК, с помощью которых в глубокие слои кожи доставляются большие количества ГК. Популярный метод обкалывания морщин и определенных зон ица действительно придает коже упругость и эластичность, причем эффект довольно стойкий и держится несколько месяцев. Требования к инъекционным препаратам предъявляются более жесткие – во избежание побочных аллергических реакций ГК должна быть очень хорошо очищена от всевозможных примесей, особенно белковой природы. ^27,28,29

В зависимости от предназначения препарата в нем предпочтительнее использовать комплексы ГК с весьма высокой или довольно низкой молекулярной массой. Так. в ранозаживляющих и защитных композициях лучше использовать высокомолекулярную ГК, образующую на поверхности влагоудерживающую пленку. ^30,31,32 ГК с небольшой молекулярной массой подходит для косметических композиций, в составе которых она обеспечит не только увлажняющий и стимулирующий эффекты ^33,34,35,36, но и будет служить переносчиком для других активных ингредиентов. ^37,38 Проникновение высокомолекулярной ГК можно улучшить воздействием электромагнитного поля. Такой способ депонирования ГК оказывает более продолжительное гидратирующее действие. ³⁹

При создании косметической композиции важно знать, как различные ингредиенты взаимодействуют с кожей и друг другом. Особое внимание следует обратить на выбор основы для кремовой композиции и ее взаимодействие с роговым слоем. Вещества, составляющие основу (эмульгаторы, стабилизаторы, регуляторы вязкости и т.д.), в значительной степени влияют на роговой слой и его барьерную функцию. При этом некоторые из них увеличивают проницаемость рогового слоя путем его повреждения (классический пример – анионные ПАВ), другие могут обеспечить поступление в кожу активных и питательных веществ, не причинив при этом коже вреда. ^40,41 Например, многие растительные масла, традиционно применяемые в качестве пищевых биологически активных добавок, очень эффективны при использовании в кремовой основе. При этом предпочтительнее использовать масла с ненасыщенными жирными кислотами – линолевой и гамма-линоленовой, обладающими разносторонней биологической активностью. ⁴

Таблица 5. Применение ГК в косметике (условное разделение)

Научного подхода требует и выбор активных компонентов, которые, собственно, и определяют эффективность косметического препарата. Введение в композицию антиоксидантов, экстрактов морепродуктов и биологически активных компонентов растительного происхождения расширяет круг проблем, которые можно решить с помощью косметических средств. Антиоксиданты нейтрализуют свободные радикалы и предотвращают перекисное окисление липидов, входящих в основу косметических средств. Морепродукты несут в биодоступной форме все необходимые коже витамины, микро- и макроэлементы, ответственные за обменные процессы. Экстракты растений придают косметическим средствам дополнительные свойства (противовоспалительные, бактерицидные, ранозаживляющие и т.д.). В сочетании с ГК их положительное действие на кожу усиливается благодаря синергическому эффекту.

Широкий выбор современных препаратов на основе ГК позволяет подобрать средство практически для любого типа кожи. Многообразие форм выпуска, начиная с традиционных кремов, лосьонов, гелей и заканчивая салфетками и специальными пленочными покрытиями, расширяет сферу и способы применения ГК. В заключение отметим, что на российском рынке появились вполне конкурентноспособные отечественные препараты с ГК, ничем не уступающие, а иногда и превосходящие по эффективности импортные аналоги.

Авторы выражают благодарность сотрудникам косметической фирмы “Натур-Нико” (Москва) к.б.н. Галине Ракитской и к.б.н. Тамаре Талызиной за помощь в подготовке материала по применению гиалуроновой кислоты в косметике.

Список литературы

1. Марголина А.А., Эрнандес Е.И., Сеньоре Ж.-М. “Клеточная терапия в косметологии”. Москва, Изд. “Косметика и медицина”, 1999; 25-42.

2. Spicer, A. P., and McDonald, J. A. “Characterization and molecular evolution of a vertebrate hyaluronan synthase gene family”. J. Biol. Chem. 1998; 273: 1923-1932.

3. Suzuki, M., Asplund, T., Yamashita, H., Heldin, C. H., and Heldin, P. “Stimulation of hyaluronan biosynthesis by platelet-derived growth factor-BB and transforming growth factor-beta 1 involves activation of protein kinase C”. Biochem. J. 1995; 307: 817-821.

4. Эрнандес Е.И., Марголина А.А. “Липидный барьер кожи и косметические средства”. Москва, Изд. “Косметика и медицина”, 1998.

5. Brown T.J., Alcorn D., Frazer J.R. “Absorption of hyaluronan applied to the surface of intact skin”. J. Invest. Dermatol. 1999; 113 (5): 740-746.

6. Patent US N 5728391.

7. Scott J.E., Presti D. “Hyaluronan-mediated protective effect against cell damage caused by enzymatically produced hydroxyl radicals is dependent on hyaluronan molecular mass”. Cell Biochemistry and Function 1994; 12: 281-288.

8. Goa K.I., Benfield P. “Hyaluronic acid. A review of its pharmacology and use as a surgical aid in ophtalmology and its therapeutic potential in joint disease and wound healing”. Drugs 1994; 47 (3): 536-566.

9. Frost, S., and Weigel, P. “Binding of Hyaluronic Acid to Mammalian Fibrinogens”. Biochim. Biophys. Acta 1990; 1034: 39-45.

10. Rooney P., Kumar S., Ponting J., Wang M. “The role of hyaluronan in tumor neovascularization [review]”. Int. J. Cancer 1995; 60: 632-636.

11. Patent US N 5990096.

12. Meyer K., Palmer J.W. “The polysaccharide of the vitreous humor”. J. Biol. Chem. 1934; 107: 629-634.

13. Патент РФ № 2017751; Патент РФ № 2046801; Патент РФ № 2055079; Патент РФ № 2074196; Патент РФ № 2074863; Патент РФ № 2102400; Патент РФ № 2115608; Патент РФ № 2115662; Заявка РФ № 99104197.

14. Patent US N 6013679.

15. Patent US N 5985850.

16. Prestwich G.D., Vercruysse K.P. “Therapeutic application of hyaluronic acid and hyaluronan derivaties”. PSTT 1998; 1 (1): 42-43.

17. Строителев В.В., Федорищев И.А. “Гиалуроновая кислота – биологически активное вещество, обладающее защитными и иммуномодулирующими свойствами”. Вестник новых медицинских технологий 1997; 4 (3): 98.

18. Patent US N 6013641.

19. Матчин Е.Н., Потапов В.Л. “Применение повязок, содержащих гиалуроновую кислоту, в комплексном лечении обожженных”: Информационное письмо Тула, 1998.

20. Patent US 5604200; 1997.

21. Самойленко И.И., Федорищев И.А. “Перспективы получения высокоэффективных лекарственных средств с гиалуроновой кислотой на базе субстанции “ГИАПЛЮС”. Вестник новых медицинских технологий 1996; 3 (3): 82-83.

22. Волков В.Г., Строителев В.В., Федорищев И.А. “Применение искусственного покрытия “Гиаплюс” в лечении трофических язв нижних конечностей”. Вестник новых медицинских технологий 2000; 7 (1): 101-102.

23. Комарова В.Н., Рюмкина Н.А. “Применение ранозаживляющих средств “Ранлид“ и “Гиаплюс“ в косметологии”. Вестник новых медицинских технологий 1998; 5 (3-4): 90-91.

24. Федорищев И.А., Строителев В.В., Хадарцев А.А. и др. “Салфетки с гиалуроновой кислотой “Гиаплюс” для хирургической практики”. Материалы Всероссийской конференции “Новые технологии в хирургии” Москва, 1998; 165.

25. Патент РФ № 2078561.

26. Meyer L.J., Stern R. “Age-dependent changes of hyaluronan in human skin”. J. Invest. Dermatol. 1994; 102 (3): 385-389.

27. Olenius M. “The first clinical study using a new biodegradable implants for the treatment of lips, wrinkles, and folds”. Aesthetic Plast. Surg. 1998; 22 (2): 97-101.

28. Duranti F., Salti G., Bovani B. et al. “Injectable hyaluronic acid gel for soft tissue augmentation. The clinical study”. Dermatol. Surg. 1998; 24 (12): 1317-1325.

29. Чайковская Е.А., Карапетян К.Д. “Рестилайн” – инъекционный препарат на основе гиалуроновой кислоты для коррекции дефектов кожного профиля”. Материалы научно-практической конференции “Передовые технологии в эстетической дерматологии и пластической хирургии” Москва, 1998; 41-42.

30. Zacchi V., Soranzo C., Cortivo R. et al. “In vivo engineering of human skin-like tissue”. J. Biomed. Mater. Res. 1998; 40 (2): 187-194.

31. Pianigiani e., Andreassi A., Taddeuci P. et al. “A new model for studing differentiation and growth of epidermal cultures on hyaluronan-based carrier”. Biomaterials 1999; 20 (18): 1689-1694.

32. Choi Y.S., Hong S.R., Lee Y.M. et al. “Studies on gelatin-containing artificial skin: II. Preparation and characterization of cross-linked gelatin-hyaluronate sponge”. J. Biomed. Mater. Res. 1999; 48 (5): 631-639.

33. Kielty C.M., Whittaker S.P., Grant M.E., Shuttleworth C.A. “Type VI collagen microfibrils: evidence for structural association with hyaluronan”. J. Cell Biol. 1992; 118 (4): 979-990.

34. Bernard E., Hornebeck W., Robert L. “Effect of hyaluronan on the elastase-type activity of human fibroblasts”. Cell. Biol. Int. 1994; 18 (10): 967-971.

35. Shepard S., Becker H., Hartmann J.X. “Using hyaluronic acid to create a fetal-like environment in vitro”. Ann. Plast. Sueg. 1996; 36 (1): 65-69.

36. Greco R.M., Icono J.A., Ehrlich H.P. “Hyaluronic acid stimulates human fibroblast proliferation via collagen matrix”. J. Cell. Physiol. 1998; 177: 465-473.

37. Jia C., Chen B., Arnold F. “The effect of ultrapure hyaluronic acid with different molecular weights on the healing of porcine full thickness skin wound”. Chun Kuo Hsiu Fu Chung Chien Wai Ko Tsa Chih. 1998; 12 (4): 197-200.

38. Manna F., Dentini M., Desideri P. et al. “Comparative chemical evaluation of two commercially availible derivatives of hyaluronic acid (hylaform from rooster combs and restylane from streptococcus) used for soft tissue augmentation”. J. Eur. Acad. Dermatol. Venereol. 1999; 13 (3): 183-192.

39. Streit M., Brand C.U., Braathen L.R. “Soft tissue augmentation for treatment of wrinkles and scars face”. Ther. Umsch. 1999; 56 (4): 121-128.

40. Цайдлер У. “Влияние поверхностно-активных веществ на набухание эпидермиса”. Косметика и Медицина 2000; 2: 27-31.

41. Воцата В., Гици М. “Препараты местного применения, структурно соответствующие коже”. Косметика и Медицина 2000; 2: 33-38.

По материалам - http://hyaplus.chat.ru