Kwas hialuronowy - czym jest?

Dziś słów kilka o popularnym od kilku lat kwasie hialuronowym. Wykorzystywany jest zarówno w kosmetologii, medycynie estetycznej i medycynie tradycyjnej, a także przez producentów kosmetyków. Czym jest?

Kwas hialuronowy

Jego nazwa pochodzi od greckiego słowa "hialos" czyli szkło, gdyż substancja ta jest cieczą o szklistej i przeźroczystej barwie.

Kwas hialuronowy (HA) został odkryty w 1934 roku przez Karla Meyera i Johna Palmersa w ciałku szklistym oka bydlęcego. Po raz pierwszy w celach leczniczych został wykorzystany w latach 70-tych XX w. w okulistyce podczas operacji siatkówki. Natomiast w dermatologii estetycznej pierwszy raz został użyty w 1992 roku. W 1996 roku stworzono syntetyczny kwas hialuronowy, który jest doskonale tolerowany przez skórę, to pozwoliło na tak szerokie zastosowanie tego polisacharydu. W kosmetologii stosowany jest do niwelowania oznak starzenia się skóry oraz do korygowania kształtów ciała (wypełniacz, implanty).

Kwas hialuronowy - budowa

Kwas ten jest gikozaminoglikanem (GAG), jego cząsteczka zbudowana jest z powtarzających się jednostek dwucukrowych, czyli kwasu D- glukuronowego i N-acetylo-D-glukozaminy połączonych wiązaniami glikozydowymi. Jego masa cząsteczkowa jest duża- wynosi od 500- 4000 kDa.
Ze względu na masę cząsteczkową wyróżnia się dwa rodzaje kwasu:
- wysokocząsteczkowy kwas hialuronowy (HMWH) - duża masa cząsteczkowa-. Ten rodzaj jest obecny w organizmie człowieka w warunkach fizjologicznych;
- niskocząsteczkowy kwas hialuronowy (LMWH)- niska masa cząsteczkowa. Powstaje w wyniku degradacji HMWH. Do takiej degradacji może dojść w wyniku: zapalenia, uszkodzenia tkanek przez wolne rodniki i RFT(reaktywne formy tlenu) lub enzymy (hialuronidazy), a także na skutek procesów nowotworowych.

Każdego dnia dochodzi do degradacji i syntezy około 1/3 HA zawartego w ustroju. Okres półtrwania kwasu hialuronowego jest zależny od miejsca w którym jest on zlokalizowany np. w krwi jest to 2-5 min, w skórze 12 godzin, w chrząstce 1 - 3 tygodnie, a w ciałku szklistym oka ponad 2 miesiące.

Gdzie powstaje kwas hialuronowy?

Kwas hialuronowy jest syntezowany w błonie komórkowej licznych komórek.
Komórki mające zdolność do syntezy kwasu hialuronowego to:

- fibroblasty;

- komórki śródbłonka;

- komórki mięśni gładkich;

- oocyty;

- synowium;

Katabolizm (rozkład) HA może być zarówno enzymatyczny (głównie przy udziale hialuronidazy- z gr. hydrolaz) jak i nieenzymatyczny tzn. spowodowany  wpływem pH, temperaturą lub działaniem wolnych rodników i/lub RFT (reaktywnych form tlenu). Rozkład zaczyna się w miejscu jego biosyntezy i/lub pierwotnego występowania w tkance. Natomiast pozostała część jest degradowana w wątrobie, węzłach chłonnych czy nerkach.

Kwas hialuronowy - właściwości

Kwas hialuronowy wykazuje zdolność łączenia się z białkami macierzy pozakomórkowej np. białkami o charakterze włóknistym tj. kolagen czy elastyna, pełni więc rolę w tworzeniu i stabilizowaniu macierzy pozakomórkowej.
Jedną z najistotniejszych cech kwasu jest zdolność do wiązania naprawdę dużych ilości cząsteczek wody (jedna cząsteczka HA wiąże do 250 cząsteczek wody - tym samym zwiększając swoją objętość nawet 1000 razy).
Kwas hialuronowy posiada cech zarówno cieczy (np. lepkość) jak i ciał stałych (np. elastyczność). Jego istotną cechą są właściwości reologiczne (czyli interakcje zachodzące pomiędzy związkiem, a siłami które na niego oddziałują) do których zaliczamy: lepkość, pseudoelastyczność (cecha ta pozwala w dermatologii estetycznej na wykonanie iniekcji igłą o stosunkowo małej średnicy), elastyczność (czyli zdolność do przywrócenia pierwotnego kształtu po zadziałaniu sił odkształcających), dyspersyjność (to zdolność substancji do przylegania do środowiska w którym się znajduje) i kohezyjność (zdolność substancji do przylegania samej do siebie) .

Kwas hialuronowy, a dokładniej pierwsze produkty - wypełniacze pozyskiwane były w latach 80 - tych z grzebieni kogucich (preparat Hyalan - z 5 kg grzebieni uzyskuje się 5-8 g HA). Obecnie zaś kwas hialuronowy pozyskiwany jest metodą biochemiczną poprzez biofermentację bakterii Streptococcus equi (paciorkowiec zołzowy) - oczywiście kwas jest oczyszczany zgodnie z obowiązującymi na świecie normami. W kolejnych postach opiszę jaka jest rola kwasu hialuronowego w organizmie, a także zastosowanie w kosmetykach, suplementach diety oraz w medycynie estetycznej czyli kwas hialuronowy - zastosowanie w kosmetyce i kosmetologii.