И.К. Жукова
Цель омоложения и биоревитализации кожи состоит в пополнении гидратационного резерва тканей и воссоздании в коже естественных условий для функционирования клеток, активизации синтеза эндогенной ГК и других компонентов внеклеточного матрикса дермы. Это самая популярная процедура для омоложения кожи с опытом применения более 10 лет.
Но с течением времени стали возникать вопросы, касающиеся определения основных характеристик подобных препаратов, что особенно важно в современных условиях, когда на рынке инъекционных препаратов для эстетической медицины представлены десятки биоревитализантов, различающихся по концентрации, молекулярной массе, источнику происхождения ГК.
Эстетическая медицина предлагает anti-age-программы не только коррекции, но и стимуляции собственных ресурсов кожи. Безусловно, одним из основных методов, решающих эти проблемы, является биоревитализация.
Структуры межклеточного матрикса непрерывно обновляются с различной скоростью — разрушаются и одновременно восстанавливаются. Постоянство клеточных структур дермы, как и всего организма, основано на согласованности процессов катаболизма и анаболизма. Наличие совершенной системы взаимосвязей, регуляции и координации этих процессов обеспечивает поддержание внутренних параметров матрикса в пределах нормы. Необходимым условием сохранения стационарного состояния клетки является материальный и энергетический обмен. Дефицит субстратов или избыток метаболитов (например, ГК) является стресс-фактором и может вызывать нарушение в регуляции метаболизма и регенерации клеточных структур дермы.
В практической работе врача еще одним чрезвычайно важным параметром является количество вводимой ГК. Результаты исследований, проведенных на культурах фибробластов, доказывают, что превышение концентрации гиалуронана в культуральной жидкости выше значения 0,5 масс.% (5 мг/мл) приводит к снижению выживаемости фибробластов. При концентрации ГК 2 масс.% происходит гибель 20–25% клеток (рис. 114).
Рис. 114. Выживаемость фибробластов в зависимости от концентрации гиалуроновой кислоты
Главная функция фибробластов дермы — участие в метаболизме межклеточного вещества. Состояние и функция основных внеклеточных компонентов соединительной ткани, коллагеновых, эластических и ретикулярных волокон и межклеточного матрикса зависят от функциональной активности фибробластов. Совершенно очевидно, что снижение метаболической активности клеточных структур может приводить к рассогласованию процессов катаболизма и анаболизма, поэтому необходимо точно знать, какое количество биоревитализанта будет безопасно для инъекционного введения, чтобы избежать нежелательной передозировки препарата.
Оценим, сколько биоревитализанта может быть однократно введено пациенту. При зоне инъекции 20×20 см (400 см2) и толщине дермы в среднем 4 мм мы имеем объем дермального слоя 160 см3. Физиологическая концентрация ГК в дерме составляет 0,05 масс.% (0,5 мг/мл). Таким образом, физиологическое количество ГК в зоне предполагаемой инъекции составляет 160 см2×0,5 мг/см3=80 мг. Отсюда следует, что максимальный биоревитализирующий эффект может быть достигнут при введении 2–2,5 мл 0,5% или 1–1,5 мл 1% гиалуронового гидрогеля.
Необходимо отметить, что 1% раствор ГК (10 мг/мл), по нашему мнению, является предельным по концентрации биоревитализанта. Хорошо известно свойство макромолекул ГК, даже при сравнительно небольших концентрациях порядка 0,05–0,1 масс.%, образовывать в водных растворах вязкие гидрогелевые структуры. При средней молекулярной массе 1–1,5 млн Да ГК способна связывать как минимум в 100 раз больше воды, чем весит сама. Таким образом, в 1% растворе вся вода находится в связанном состоянии. С ростом концентрации, особенно при превышении 1 масс.% ГК, образуется плотная межмолекулярная сетка, что приводит к значительному росту вязкости геля.
2-валентные ионы кальция и магния из межклеточного матрикса связываются с ГК и формируют поперечные ионные сшивки полимерных цепей. С увеличением плотности поперечных сшивок образуется труднорастворимая объемная структура геля. При этом уменьшается величина пор геля, что затрудняет проницаемость такой структуры для ферментов расщепления (гиалуронидаз). В результате замедляются распределение в межклеточном пространстве дермы и катаболизм ГК.
В этих областях ГК как бы недорастворена (подобно сжатой губке). При попадании таких гидрогелей в водную среду, а дерма на 70–80% состоит из воды, клубки ГК расправляются, принимая наиболее энергетически выгодную конформацию, и начинают «тянуть» на себя воду из межклеточного пространства.
Таким образом, высококонцентрированные гели гиалуронана при внутрикожных инъекциях приводят, как ни парадоксально, не к росту, а, напротив, к снижению уровня гидратации дермы, что было подтверждено результатами сравнительных клинических испытаний биоревитализанта с концентрацией 1,4% и молекулярной массой 1,6 млн Да, проведенных в 2008 г. в Институте пластической хирургии и косметологии.
У всех пациентов влажность кожи сразу после инъекций в течение 2 нед уменьшалась на 8–14%. Только через 2 нед после первой инъекции у всех испытуемых показатель влажности кожи постепенно возрастал, и к концу 4-й недели рост составлял 12–15% от начального уровня (см. рис. 114). Эти данные свидетельствуют о том, что как только уровень введенной экзогенной ГК в результате биодеградации достигал физиологических значений, препарат начинал оказывать биоревитализирующее действие.
Перераспределение интерстициальной воды межклеточного матрикса при введении значительного количества ГК приводит к дестабилизации тканевого и клеточного гомеостаза. Потеря влаги фибробластами и другими структурными элементами дермы приводит к изменению рН, ионного состава и ионной силы межклеточной среды, что может нарушать нативность и активность матриксных белков вследствие изменения конформации или частичной денатурации.