Kryteria, które klasyfikują preparaty kwasu hialuronowego obejmują: metody pozyskiwania, stężenie/gęstość, rozmiar molekularny kwasu HA (wielkość cząsteczki), zastosowany środek sieciujący, stopień połączeń krzyżowych (sieciowania), ilość wolnego kwasu hialuronowego, czy też długości łańcuchów kwasu hialuronowego. Wszystkie te składowe są ze sobą mocno powiązane i wpływają na końcową postać produktu.
W procesie starzenia związanego z wiekiem, jak i pod wpływem promieni UV, dochodzi do nasilenia się wiotkości skóry, czy też pogłębiania bruzd i zmarszczek. Przemiany morfologiczne i chemiczne prowadzą do znacznego obniżenia stężenia naturalnie występującego kwasu hialuronowego znajdującego się w skórze. Obok kolagenu, stanowi on kluczowy składnik tzw. macierzy międzykomórkowej, wpływając na poprawną hydrodynamikę i sprężystość skóry. Ten organiczny polisacharyd należący do grupy glikozaminoglikanów, jest silne higroskopijny – posiada ogromną zdolność przyciągania do siebie cząsteczek wody. Ściągając wodę, powoduje, że skóra, w której się znajduje, pozostaje odpowiednio nawilżona i jędrna.
Aby przeciwdziałać tym procesom, hialuron od lat wykorzystuje się w zabiegach mezoterapii, mających na celu poprawę nawilżenia i uwodnienia tkanek, a co najważniejsze w celu pobudzenia produkcji kolagenu i elastyny. Jednak jego działanie jest krótkotrwałe. Taki kwas bowiem, podobnie jak nasz własny, szybko ulega biodegradacji przez hialuronidazy i zostaje usunięty z organizmu (okres półtrwania HA w skórze wynosi zaledwie ok. 12 godzin).
W celu korekcji większych ubytków skóry w estetyce stosuje się usieciowany kwas hialuronowy, który cechuje się większą stabilnością w tkankach i znacznie wolniejszą resorpcją. Od roku 2003, kiedy to frma Medicis Aesthetics IncScottsdale AZ wyprodukowała preparat Restylane – pierwszy wypełniacz dopuszczony przez FDA z potwierdzonymi badaniami klinicznymi, wypełniacze na bazie kwasu HA stały się najczęściej stosowanymi implantami w czasowej redukcji zmarszczek statycznych, korekcji rysów twarzy, fałdów nosowo-wargowych, modelowaniu ust, oraz podbródka.
Aktualnie wysoki postęp biotechnologiczny powoduje, że dostępnych jest coraz więcej wypełniaczy, które cechują inne właściwości fizykochemiczne, a tym samym inny efekt w tkankach. Inaczej: w zależności od miejsca zabiegowego, elastyczności skóry, techniki zabiegowej, czy nawet czasu utrzymywania się w tkankach, producenci oferują zabiegowcom najnowsze zdobycze technologiczne w zakresie jakości kwasu hialuronowego. Kryteria, jakie je klasyfikują, obejmują: metody pozyskiwania, stężenie/gęstość, rozmiar molekularny kwasu HA (wielkość cząsteczki), zastosowany środek sieciujący, stopień połączeń krzyżowych (sieciowania), ilość wolnego kwasu hialuronowego, czy też długości łańcuchów kwasu hialuronowego. Wszystkie te składowe są ze sobą mocno powiązane i wpływają na końcową postać produktu.
Jak powstaje usieciowany kwas hialuronowy?
Aby wydłużyć okres utrzymywania się kwasu hialuronowego w tkankach, poddaje się go chemicznej modyfikacji, czyli tzw. sieciowaniu. Chemiczne sieciowanie kwasu hialuronowego prowadzi do powstania wiskoelastycznego polimeru. Usieciowane lub zmodyfikowane hialuroniany nazywane są też hialanami lub żelami kwasu hialuronowego. Sieciowanie (ang. cross-linking) to proces, w którym pojedyncze łańcuchy kwasu hialuronowego zostają połączone ze sobą wiązaniami chemicznymi w większe konglomeraty, dzięki czemu substancja płynna przekształca się w żel – miękkie ciało stałe (powstaje swoistego typu trójwymiarowa macierz).
Wprowadzenie wiązań estrowych (krzyżowych) zmniejsza rozpuszczalność w wodzie i doprowadza do nawet stukrotnego zwiększenia odporności na degradację enzymatyczną.
Proces ten pozwala zatem na uzyskanie takiej struktury kwasu, którą organizm usuwa znacznie wolniej – nie w ciągu kilku dni, ale kilku – kilkunastu miesięcy. Sieciowanie, z jednej strony chroni cząsteczki kwasu hialuronowego przed rozłożeniem, a z drugiej – nadaje mu specyficzne właściwości fizykochemiczne: lepkość, gęstość, odkształcalność czy zdolność unoszenia tkanek. Co ważne, antygenowość poddanego obróbce kwasu hialuronowego pozostaje niezmieniona, a biokompatybilność jest zachowana. Najczęściej do sieciowania kwasu hialuronowego wykorzystuje się związek, który w skrócie nosi nazwę BDDE (chem. 1,4-butanediol-diglycydyl-eter). Nowością na rynku jest sieciowanie z pomocą PEG (glikolu polietylenowego). Inne czynniki sieciujące to: diwinylo sulfon (DVS), formaldehyd, sulfon etylu.
Twardość żelu HA
Wpływa na większe lub mniejsze uniesienie tkanek. Zależy od stopnia usieciowania poszczególnych łańcuchów i jest cechą zmienną, w związku z tym mamy preparaty o słabym, średnim, mocnym lub bardzo mocnym stopniu usieciowienia. Nie istnieje jednak jednolita klasyfikacja sieciowania i każdy z producentów sam oznacza stopień usieciowienia w formie opisowej, numerycznej bądź literowej. Technologie sieciowania są różne i przeważnie chronione patentami przez producentów, m.in. NASHA – Non – Animal Stabilized Hialuronic Acid (Restylane), ACP – Auto Cross – Linked (Ial System) czy DGE – Dermal Gel Extra (Prevelle). Ponadto w zakresie użytych technologii, można sieciować kwas hialuronowy w jednym etapie i otrzymywać preparaty „jednoutrwardzone” (większość dostępnych na rynku m.in. Dives Med.), lub „wieloutwardzone” (Esthelis) wykorzystuje się technikę wielokrotnie zagęszczonej matrycy – CPM (Cohesive Polydensified Matrix). Sieciowanie przebiega wtedy w dwóch etapach. Teoretycznie, części o większej gęstości zapewniają trwalsze efekty i są silniej wolumetryczne, części o mniejszej gęstości ułatwiają iniekcję oraz są bardziej plastyczne.
Wypełniacze na bazie kwasu hialuronowego monofazowe i dwufazowe
Wypełniacze na bazie kwasu hialuronowego dzielą się także na monofazowe lub dwufazowe. Preparaty monofazowe składają się wyłącznie z ustabilizowanego (usieciowanego) kwasu hialuronowego (np. Stylage) – są spójne, mniej elastyczne i rozkładają się bardziej jednolicie. Preparaty dwufazowe (np. Restylane) zawierają cząsteczki stabilizowanego żelu kwasu hialuronowego w nieustabilizowanym lub ustabilizowanym w niewielkim stopniu płynie kwasu hialuronowego, co też może wpłynąć na resorpcję i działanie w tkankach. Ale i ta właściwość fizykochemiczna staje się zmienna w procesie homogenizacji (np. Juvederm) – żel staje się spójny i gładki, mimo niewielkiego odsetka nieusieciowanego kwasu hialuronowego. I tak samo preparaty ziarniste (np. Restylane), z powodu opatentowanej technologii, produkowane są przez wielkość cząsteczki i przesiewanie. Kalibracja żelu HA również wpływa strukturę makroskopową kwasu hialuronowego. Im wyższa kalibracja produktu tym większa „ziarnistość” preparatu, co najczęściej wiąże się z większym stopniem usieciowania. I tak preparaty o bardzo wysokiej kalibracji posiadają dużą zdolność unoszenia tkanek i tym samym służą do modelowania kształtów ciała (piersi, pośladki). W innych technologiach i gęstość ma znaczenie: preparaty o niższym stężeniu hialuronianu i dużej płynności wykorzystuje się do korekty płytkich zmarszczek, te o większej gęstości przeznaczone są do terapii głębszych zmarszczek. Część producentów przywiązuje coraz większą uwagę do parametru lepkości produktu, który informuje o przemieszczaniu się i transformacji kwasu hialuronowego pod skórą.
Łączenie HA z innymi substancjami
Często, w celu wzmocnienia efektu trwałości i wisokoelastyczności, biotechnolodzy łączą kwas hialuronowy w preparacie z innymi substancjami poprawiającymi strukturę skóry np. witaminą C, krzemionką, cynkiem (166), akrylikiem hydrożelowym, dekstranem lub wodą destylowaną. Najbardziej spójny i gesty żel, o trójwymiarowej, siateczkowej strukturze wykorzystywany jest w preparatach przywracających objętość twarzy.
Jak widać, trwałość stabilizowanych preparatów kwasu hialuronowego nie wynika jedynie z ich usieciowania, ale jest składową wielu czynników, oraz coraz to nowszych technologii, dzięki którym ostatecznie zabiegowcy oceniają wydajność kliniczną produktów. Nasuwa się więc pytanie – czy istnieje jeden, optymalny wypełniacz? Niestety nie. Do spełnienia wymagań, jakie stawiamy przed kwasami usieciowanymi, potrzebna nam jest szeroka gama produktów o odmiennych właściwościach reologicznych.
