Kwas hialuronowy (HA, hialuronian) jest naturalnym wypełniaczem tkanek kręgowców. HA, wspólnie z kolagenem tworzą rusztowanie (macierz zewnątrzkomórkowa), na którym opierają się wiotkie komórki zwierzęce pozbawione ściany komórkowej. Doskonała biozgodność pochodnych kwasu hialuronowego sprawiła, że ta grupa biomateriałów jest powszechnie stosowana w medycynie estetycznej i regeneracyjnej. Trwają liczne badania nad otrzymywaniem bioprotez z ludzkich tkanek, opartych na stelażach z kwasu hialuronowego.
Co to jest kwas hialuronowy
Kwas hialuronowy to wszechobecny w ludzkim organizmie, nierozgałęziony biopolimer z grupy wielocukrów. Hialuronian jest higroskopijny (przyciąga wodę) tworząc rodzaj żelu, który pomaga w utrzymaniu wilgotności i sprężystości tkanek oraz pełni rolę biologicznego smaru. Jako składnik macierzy międzykomórkowej, kwas hialuronowy stymuluje namnażanie komórek, angiogenezę (tworzenie naczyń krwionośnych) i regenerację tkanek (np. gojenie ran). Wysoką zawartością kwasu hialuronowego charakteryzują się np. maź stawowa, oczy, skóra, pępowina. In vivo (w ustroju) kwas hialuronowy jest niestabilny – podlega ciągłej, naprzemiennej syntezie i rozpadowi. Uważa się, że nadprodukcja kwasu hialuronowego przy równoległym braku jego degradacji sprzyja nowotworzeniu. Z kolei produkty rozpadu kwasu hialuronowego powstające np. w wyniku działania promieniowania ultrafioletowego (UV) albo patogenów indukują stan zapalny. Hialuronian opłaszcza wszystkie ludzkie komórki, dlatego np. plemnik zawiera silną hialuronidazę (enzym), który pomaga mu w zerwaniu HA z powierzchni komórki jajowej umożliwiając zapłodnienie. Niektóre szczepy bakterii wytwarzają dokładnie taki sam kwas hialuronowy jak kręgowce. Otoczka streptokoków zbudowana jest z HA, przez co te patogeny unikają rozpoznania przez układ odpornościowy.
Zastosowanie kwasu hialuronowego
Biomateriały na bazie kwasu hialuronowego harakteryzują się biozgodnością i biodegradowalnością. Ich stosowanie jest bezpieczne – rzadko wywołują uczulenia. Preparaty hialuronianu najczęściej używane są do modelowania twarzy. Biomateriały oparte na kwasie hialuronowym (wiskoelastyki) wykorzystywane są podczas operacji okulistycznych oraz do łagodzenia bólu i stanu zapalnego w chorobie zwyrodnieniowej stawów. Kwas hialuronowy jest również składnikiem opatrunków hydrożelowych, które skracają czas leczenia ran. Ponadto hialuronian występuje np. w tabletkach na gardło, kroplach do nosa lub oczu – gdzie jego zadaniem jest łagodzenie i nawilżenie podrażnionych błon śluzowych. Trwają badania nad otrzymywaniem bioprotez – w tym celu namnaża się in vitro komórki wybranych tkanek na kształtkach z kwasu hialuronowego. Protezy naczyń krwionośnych otrzymuje się hodując komórki śródbłonka w obecności rurek z HA.
Wiskosuplementacja stawów
Wiskosuplementacja, czyli dostawowa iniekcja pochodnych kwasu hialuronowego stosowana jest do leczenia choroby zwyrodnieniowej stawów (osteoartroza, OA). W przebiegu tej choroby dochodzi między innymi do fragmentacji naturalnego HA torebki stawowej. Skracanie polimerów hialuronianu w stawie, prowadzi do zaniku smarowania – wywołuje mechaniczne uszkodzenie chrząstki w wyniku tarcia, stan zapalny i ból. W literaturze fachowej dostępne są sprzeczne informacje / trwa debata odnośnie skuteczności wiskosuplementacji HA w leczeniu OA. Amerykańskie Towarzystwo Ortopedyczne nie rekomenduje wiskosuplementacji do leczenia choroby zwyrodnieniowej kolan. Skuteczną alternatywę dla wiskosuplementacji stawią leki przeciwbólowe i przeciwzapalne.
Wolumetria kwasem hialuronowym
Kwas hialuronowy stosowany jest do zabiegów wolumetrii twarzy i ust. Wstrzyknięcie hialuronianu może spłycić zmarszczki, wypełnić zapadnięte policzki, wymodelować owal twarzy lub powiększyć usta. W ten sposób można “odmłodzić” wygląd twarzy. Przewagą kwasu hialuronowego nad toksyną botulinową w redukowaniu zmarszczek jest natychmiastowy efekt, który można w każdej chwili cofnąć hydrolizując kwas.