Dermatic.pl Aesthetic Business

Degradacja kwasu hialuronowego w organizmie

trendbook 1200x300
, ten tekst przeczytasz w: 4 minuty
Syntezie kwasu hialuronowego towarzyszy ciągła jego degradacja. Katabolizm hialuronianu przebiega w poszczególnych tkankach organizmu z różną szybkością. Czas półtrwania HA we krwi wynosi zaledwie 2,5-5,5 min., a w skórze ok. 12 godzin. Dłuższe okresy półtrwania ma m. in. chrząstka – 1-3 tygodni i ciało szkliste oka ok. 70 dni.

Wykazano, że 1/3 hialuronianu jest każdego dnia usuwana z organizmu i zastępowana cząsteczkami nowozsynetyzowanymi. Część HA jest degradowana w tkance, miejscu jego syntezy i występowania. Pozostała część jest transportowana limfą do węzłów chłonnych i tu ulega eliminacji.

Dwie pule hialuronianu

Obecność kwasu hialuronowego w limfie potwierdza ważność drenażu limfatycznego jako element szlaku katabolicznego. Usuwanie limfatyczne reprezentuje jednak jedynie <1% katabolicznej przemiany kwasu hialuronowego.

Na podstawie pomiarów zawartości kwasu hialuronowego w chłonce skóry i tkankach oraz szybkiego usuwania podskórnie wstrzykniętego HA o niskiej masie cząsteczkowej uznaje się, że w przestrzeni pozanaczyniowej zawarte są dwie odrębne pule hialuronianu.

Jedna pula reprezentuje ostatnio zsyntetyzowany kwas hialuronowy dołączony do macierzy. Natomiast pozostała pula reprezentuje hialuronian uwolniony z matrix i usuwany przez naczynia limfatyczne.

Zwiększenie przepływu hialuronianu w limfie zwiększy obroty wolnej puli bez wpływu na pulę związaną. Jednak w najnowszych badaniach poddano w wątpliwość znaczenie tego wniosku. Ponieważ wskaźnik usuwania oznaczonego kwasu hialuronowego o wysokiej masie cząsteczkowej po wstrzyknięciu podskórnym nie zwiększył się podczas zwiększenie strumienia limfy.

Jak przebiega degradacja kwasu hialuronowego?

Tkankowa degradacja kwasu hialuronowego zachodzi przede wszystkim wewnątrzkomórkowo w obrębie lizosomów, pod wpływem hialuronidazy. Także egzoglikozydaz, takich jak β-glukuronidaza czy heksozoaminidaza. Endocytoza hialuronianu przez keratynocyty i fibroblasty realizowana jest za pośrednictwem receptorów CD44.

alt="hialuronian"
Hialuronian (kwas hialuronowy, hialuronian) cząsteczka glikozaminoglikanu, krótki fragment. Część macierzy zewnątrzkomórkowej.
StudioMolekuul/shutterstock.com

Mediowaną receptorami endocytozę hialuronianu badano w różnych systemach hodowlanych. Wykazano, że hodowlane keratynocyty zinternalizowały nowo zsyntetyzowany kwas hialuronowy, który prawdopodobnie był o wysokiej masie cząsteczkowej.

Okazało się jednak, że większość wewnątrzkomórkowego hialuronianu znajdowała się we wczesnych endosomach i miała niską masę cząsteczkową. Co sugeruje ich częściowy rozkład przed wejściem do lizosomów. Ponadto zbadano, że typ 2 hialuronidazy (Hyal 2), związany jest z powierzchnią błon komórkowych. Pomimo, że enzym ten wykazuje optymalną aktywność w niskim pH, zmiany podczas endocytozy mogą zwiększać jego aktywność. Tworząc niewielką ilość pofragmentowanego kwasu hialuronowego.

Wynika z tego, że wewnątrzkomórkowa degradacja hialuronianu poprzedzona jest degradacją pozakomórkową kwasu hialuronowego na powierzchni komórki do fragmentów różniących się między sobą długością i masą cząsteczkową. Fragmenty kwasu hialuronowego uwalniane do przestrzeni zewnątrzkomórkowej mogą reprezentować małą, mobilną pulę kwasu hialuronowego o niskiej masie cząsteczkowej, która pojawia się w chłonce. Degradacja pozakomórkowa katalizowana jest pozakomórkowymi hialuronidazami lub działaniem reaktywnych form tlenu (RFT).

Rodzaje hialuronidaz

W organizmie człowieka występuje pięć typów hialuronidaz (HYAL): HYAL 1, HYAL 2, HYAL 3, HYAL 4 i PH 20. HYAL 1 występuje głównie w lizosomach, a także w płynach ustrojowych. HYAL 2 umiejscowiona jest głównie w lizosomach. HYAL 3 występuje głównie w jądrze i szpiku kostnym. HYAL 4 można znaleźć w łożysku i komórkach mięśni szkieletowych. Hialuronidazy wykazują największą aktywność w kwaśnym pH.

Hialuronidaza pochodzenia bakteryjnego

Biorą one udział w rozprzestrzenianiu bakterii w obrębie macierzy pozakomórkowej. W katabolizmie HA przebiegającego w węzłach chłonnych uczestniczą receptory LYVE i HARE (FEEL-2, stabilny 2).

Receptor HARE występuje nie tylko na powierzchni komórek śródbłonka limfatycznego. Ale również na powierzchni śródbłonkowych komórek naczyń zatokowych wątroby, śledziony oraz na powierzchni komórek mezenchymalnych zastawek serca; i komórek nabłonkowych rogówki, soczewki, brodawek nerkowych, jajowodów.

Kwas hialuronowy, który nie uległ rozłożeniu w tkance w węzłach chłonnych dostaje się drogą limfatyczną do krążenia ogólnego (96,97). I jest usuwany przez komórki śródbłonkowe naczyń zatokowych wątroby.

Komórki śródbłonka zatok wątroby pozbywają się HA za pośrednictwem receptorowego wychwytu i katabolizmu. A klirens osoczowego HA jest bezpośrednio związany z wielkością przepływu osocza w wątrobie. Ponadto niewielka ilość HA jest usuwana z ustroju przez nerki.

Tkankowa depolimeryzacja cząsteczek kwasu hialuronowego

może zachodzić zarówno na drodze enzymatycznej, jak i nieenzymatycznej. U ssaków enzymatyczna degradacja wysokocząsteczkowego HA zachodzi w tkankach. I jest kontynuowana w regionalnych węzłach limfatycznych, w wątrobie, nerkach i śledzionie.

Enzymatyczna degradacja kwasu hialuronowego przebiega z udziałem hialuronidaz oraz chromosomalnych egzoglikozydaz: N-acetylo-3-D-glukoza-minidazy (3-NAG). Hialuronidazy są enzymami szeroko rozpowszechnionymi. Mają również szeroki zakres optymalnego pH. Geny dla hialuronidaz 1, 2 i 3 (HYAL-1, HYAL-2 i HYAL-3) zlokalizowane są na 3. chromosomie.

Hialuronidazy 1 i 2 odgrywają kluczową rolę w degradacji hialuronianu. HYAL-2 jest enzymem zakotwiczonym w błonie komórkowej. Degraduje wysokocząsteczkowy hialuronian do cząsteczek o masie cząsteczkowej nie przekraczającej 2×104 daltonów. Dalsza enzymatyczna degradacja kwasu hialuronowego przebiega w lizosomach, z udziałem HYAL-1 oraz lizosomal­nych egzoglikozydaz. A produktem końcowym tego procesu są mono- i dwusacharydy.

Istnieją jeszcze trzy geny przynależące do rodziny genów hialuronidazo-podobnych: paralog hialuroni­dazy HYAL-4, PHYAL-1 oraz SPAM-1; wszystkie zlokalizowane na chromosomie.

Nieenzymatyczna degradacja hialuronianu może zachodzić głównie przy udziale wolnych rodników tlenowych, lecz także pod wpływem pH, ultradźwięków i temperatury. Kwas hialuronowy – spośród wszystkich składników łącznotkankowych – podlega w największym stopniu wolnorodnikowej degradacji w tkankach. Wykazując najwyższy stopień wrażliwości na działanie reaktywnych form tlenu, co może być przyczyną powstawania miejscowych stanów zapalnych.

Co należy robić po zabiegu kwasem hialuronowym, aby utrzymać efekt?
singh srilom / shutterstock.com

Efekt zabiegu z użyciem kwasu hialuronowego trwa zwykle ok. 9-12 miesięcy, czasem nieco dłużej. Zależy to od indywidualnego metabolizmu kwasu, użytej gęstości preparatu i oczywiście jakości preparatu. Liczy się m.in. rodzaj sieciowania cząsteczek kwasu hialuronowego.

Do czynników wpływających na utrzymywanie się efektu zabiegu zaliczamy przede wszystkim warunkowaną indywidualnie obecność hialuronidazy w skórze. Jest ona enzymem, który odpowiada za trawienie kwasu hialuronowego. Zatem czym więcej jej w organizmie, tym efekty będą krótsze.

Ponadto, nie bez znaczenia jest styl życia.

Częste opalanie się czy palenie tytoniu przyspiesza wchłanianie wypełniacza i skraca czas występowania rezultatu. Na długość utrzymywania się efektu np. powiększonych ust mają także wpływ przyjmowane leki, choroby towarzyszące, np. obecność opryszczki wargowej oraz wiek.

Uzyskane efekty zależą również od rodzaju stosowanego preparatu, jego ilości, a także od doświadczenia zabiegowca.

Czas wchłaniania się kwasu hialuronowego zależy od takich zmiennych jak:

  • rodzaj preparatu,
  • miejsce podania,
  • sposób podania
  • indywidualne cechy pacjenta uwarunkowane genetycznie i środowiskowo.

Na genetykę nie mamy wpływu, ale na zachowania tak: palenie papierosów czy ekspozycja na słońce. Czasami kwas hialuronowym wchłania się niezmiernie szybko. Czasami przebywa w jakimś miejscu latami, pomimo że z założenia powinien zniknąć z miejsca podania po 6-12 miesiącach.

Kwas hialuronowy o długim okresie wchłaniania podany w okolice powiek dolnych w zależności od powyższych zmiennych może powodować nawet wieloletnie problemy. Kwas hialuronowy poza tym, że z założenia sam z siebie znika z miejsca podania ma jeszcze jedną dobrą cechę. Można go szybko rozpuścić hialuronidazą.

Opracowanie własne na podstawie rozprawy doktorskiej Małgorzaty Wilk–Jędrusik „Kwas hialuronowy w dermatologii estetycznej i kosmetologii: Intradermoterapia, suplementacja doustna oraz aplikacja zewnętrzna”

Pobierz materiały edukacyjne
Facebook Instagram Youtube Spotify