Ưu Điểm Của Axit Hyaluronic Và Sự Kết Hợp Của Nó Với Các Thành Phần Hoạt Tính Sinh Học Khác Trong Mỹ Phẩm

Từ khóa: axit hyaluronic; mỹ phẩm; hoạt tính sinh học; sức khỏe da; tác dụng dưỡng ẩm;tác dụng chống lão hóa; hợp chất hoạt tính sinh học; trọng lượng phân tử; dẫn xuất hyaluronan

Nhấn vào đây để nhận Cistanche chống lão hóa

Hỏi thêm:

Email:wallence.suen@wecistanche.com Whatsapp cùng với 86 15292862950

1. Giới thiệu

Axit hyaluronic (HA) là mộtpolysacaritthuộc về glycosaminoglycans, được tạo thành từ các đơn vị disacarit cấu thành từ N-acetylglucosamine và axit D-glucuronic (Hình 1). Nó là một thành phần của các mô liên kết, biểu mô và thần kinh và nó đại diện cho một thành phần quan trọng của ma trận ngoại bào (ECM) [1–6]. HA được phát hiện lần đầu tiên trong thủy tinh thể của mắt vào năm 1934, và vào năm 1964, nó được tổng hợp trong ống nghiệm [7-9]. HA có nhiều trọng lượng phân tử khác nhau, từ 2 × 105 đến 107 Da [10–13]. Trọng lượng phân tử trung bình của HA có thể ảnh hưởng đến tính chất hóa lý của nó [3,14]. Trong số nhiều tác dụng sinh học, HA tham gia vào quá trình biệt hóa tế bào, phát triển phôi, viêm, chữa lành vết thương, đàn hồi nhớt, v.v. [15]. Như đã được quan sát, khối lượng phân tử và phương thức tổng hợp hoặc phân hủy của nó xác định các tác động sinh học của HA [3,16,17]. Bằng cơ chế thụ động, HA cao phân tử (HMW-HA) cho phép hydrat hóa mô, góp phần cân bằng thẩm thấu và ổn định cấu trúc ECM. Mặt khác, HA tương tác với các protein liên kết với thụ thể khác nhau và trọng lượng phân tử của nó có thể ảnh hưởng đến ái lực của thụ thể hoặc sự hấp thu của nó bởi các tế bào, dẫn đến các tác dụng ngược lại.

Ví dụ, HMW-HA ức chế sự phát triển của tế bào (hoạt động tạo mạch) và bảo vệ sụn khớp do đặc tính bôi trơn của nó. HA trọng lượng phân tử thấp (LMW-HA) có hoạt tính tạo mạch và có thể gây ra sự tiến triển của khối u hoặc có hoạt tính gây viêm [15,16]. Như vậy, hoạt tính sinh học của HA là do nó gắn với các thụ thể khác nhau. Ví dụ, thụ thể xuyên màng HA-CD44 liên kết làm trung gian cho sự kết dính và di chuyển của tế bào trong nhiều quá trình sinh lý hoặc sinh lý bệnh: (a) hình thành mạch; (b) Cấu trúc ECM (liên kết HA với khung tế bào); (c) viêm (sự điều hòa lại của các thụ thể biểu hiện quá mức interleukin-1); (d) chữa lành vết thương; (e) khối u ác tính (ví dụ: tuyến tụy, vú, phổi, v.v.). Thụ thể CD-168 (Receptor for Hyaluronan-Mediated Motility, RHAMM) được định vị trên bề mặt tế bào có liên quan quan trọng trong quá trình di chuyển tế bào. Khi thụ thể nằm trong tế bào, nó ảnh hưởng đến hoạt động của thoi phân bào. Do đó, các liên kết HA-RHAMM có thể ảnh hưởng đến quá trình sửa chữa mô và viêm. Các thụ thể HARE (Hyaluronan Receptor for Endocytosis) điều chỉnh độ thanh thải glycosaminoglycan. Sự hấp thụ HA của bạch huyết, ngầm hiểu là sự luân chuyển HA, được kiểm soát bởi LYVE1 (thụ thể Hyaluronan nội mô mạch bạch huyết-1). Do đó, tương tác HA-LYVE1 ảnh hưởng đến các đặc tính cơ sinh học của mô, bao gồm cả quá trình hydrat hóa của mô. Đề cập đến sự tương tác của HA với TLR (Thụ thể giống Toll), người ta nhận thấy rằng LMW-HA có tác dụng gây viêm do hoạt động chủ vận của nó trên TLR-2 và TLR-4. Mặt khác, lượng HA cao làm giảm khả năng liên kết với các thụ thể, tạo thành một lớp vỏ dày đặc xung quanh tế bào và bao phủ bề mặt thụ thể [15,16,18,19].

Hình 1.Cấu trúc hóa học của axit hyaluronic (HA).

Hiện nay, có rất nhiều nghiên cứu được thực hiện nhằm làm sáng tỏ cơ chế hoạt động và con đường sinh tổng hợp HA, hoặc để tối ưu hóa quá trình sản xuất theo công nghệ sinh học, tổng hợp các dẫn xuất có đặc tính vượt trội và cải thiện hiệu quả điều trị của nó.16]. Danh sách các chất bị hạn chế hoặc cấm sử dụng trong mỹ phẩm ở EU không bao gồm axit hyaluronic và natri hyaluronate (NaHA). Ví dụ: việc sử dụng axit hyaluronic, natri hyaluronat hoặc kali hyaluronat (KHA) trong mỹ phẩm không bị hạn chế ở Nhật Bản [20]. Một số nghiên cứu được thực hiện bởi hội đồng chuyên gia Đánh giá Thành phần Mỹ phẩm (CIR), dựa trên việc áp dụng HA mỹ phẩm ở các nồng độ khác nhau, cho thấy độc tính cấp tính, ngắn hạn hoặc mãn tính [20]. 

Ngoài ra, một số tác dụng phụ có thể chấp nhận được (đóng vảy, ban đỏ và ngứa) đã được quan sát thấy sau khi sử dụng sản phẩm bôi ngoài da có axit hyaluronic (0.01 phần trăm ), hydroquinone (4 phần trăm ) và axit glycolic (10 phần trăm ) trị nám [4]. Sau đó, HA và NaHA có thể được phun sương và sử dụng trong các sản phẩm mỹ phẩm có thể được ứng dụng nhưbình xịt (ví dụ: keo xịt tóc) (20). Các hạt khí dung có thể được lưu trữ ở các cấp độ khác nhau của hệ hô hấp, tùy thuộc vào kích thước và nồng độ của chúng. Vì thực tế này, việc đánh giá độ an toàn của bình xịt mỹ phẩm là một vấn đề quan trọng. Bảo vệ tác dụng của HA đối với hệ hô hấp đã được chú ý trong một số nghiên cứu 21], tuy nhiên, khí đẩy, hơi và các hợp chất hòa tan khác (ví dụ: ankan, rượu, polymesoentonite ổn định, nhôm chlorhydrate, dầu thơm, chất tạo màu mỹ phẩm, chất tạo phức dẫn xuất anol, thực vật chiết xuất, v.v.) kết hợp với hyaluronan trong bình xịt mỹ phẩm có thể gây ra các tác động kích ứng đường hô hấp như: viêm mũi, viêm kết mạc, thở khò khè, khó thở hoặc hen suyễn. Hơn nữa, các hạt không hòa tan từ bình xịt có thể là nguyên nhân gây quá tải phổi, dẫn đến nhiễm độc mãn tính (ví dụ: , viêm mãn tính, xơ hóa, bao gồm khối u phổi). Những tác động này có liên quan đến nồng độ, thời gian tiếp xúc hoặc kích thước hạt của chúng, ví dụ: nên đánh giá độc tính khi hít phải của các sản phẩm có hạt không hòa tan có kích thước dưới 10 um. Đối với các sol khí này, thời gian tiếp xúc là 5 phút được chỉ định và cũng cần tránh tiếp xúc với các giọt nhỏ của các chất ưa béo, có thể gây ra hội chứng hô hấp cấp tính" (22). Do các hoạt động sinh học khác nhau, các sản phẩm HA ngày càng phổ biến. nhu cầu Do đó, vào năm 2016, tổng thị trường HA (dược phẩm, làm đẹp và chăm sóc cá nhân) đã vượt quá 141 tấn và dự kiến ​​sẽ tăng hơn 30% vào năm 2021 (Hình 2). ở Châu Âu và Châu Á (23).

Hình 2.So sánh khu vực và thị trường axit hyaluronic.

Một số công thức có chứa HA đã có sẵn trên thị trường, với nhiều kinh nghiệm trong việc sử dụng chúng. Đồng thời, đối với các sản phẩm khác, cần thực hiện các nghiên cứu tiếp theo để xác nhận hiệu quả của chúng. HA là một hoạt chất dưỡng ẩm đặc biệt, được sử dụng trong mỹ phẩm, được đặc chế dưới dạng nhũ tương hoặc huyết thanh, có tác dụng cấp ẩm và tăng độ đàn hồi cho da. Các thông số sinh lý da này có liên quan chặt chẽ đến tác dụng chống nhăn, nhưng không có bằng chứng khoa học nghiêm ngặt nào chứng minh hoàn toàn cho tuyên bố này. Ngoài ra, cần lưu ý rằng hiệu quả của axit hyaluronic phụ thuộc phần lớn vào trọng lượng phân tử [10]. Axit hyaluronic là một trong những thành phần hiệu quả và an toàn nhất được sử dụng thường xuyên trong mỹ phẩm. Đặc tính HA có thể được cải thiện bằng các thành phần hoạt tính sinh học khác (ví dụ: thực vậtHình 2.So sánh khu vực và thị trường axit hyaluronic.Một số công thức có chứa HA đã có sẵn trên thị trường, với nhiều kinh nghiệm trong việc sử dụng chúng. Đồng thời, đối với các sản phẩm khác, cần thực hiện các nghiên cứu tiếp theo để xác nhận hiệu quả của chúng. HA là một hoạt chất dưỡng ẩm đặc biệt, được sử dụng trong mỹ phẩm, được đặc chế dưới dạng nhũ tương hoặc huyết thanh, có tác dụng cấp ẩm và tăng độ đàn hồi cho da. Các thông số sinh lý da này có liên quan chặt chẽ đến tác dụng chống nhăn, nhưng không có bằng chứng khoa học nghiêm ngặt nào chứng minh hoàn toàn cho tuyên bố này.

Ngoài ra, cần lưu ý rằng hiệu quả của axit hyaluronic phụ thuộc phần lớn vào trọng lượng phân tử [10]. Axit hyaluronic là một trong những thành phần hiệu quả và an toàn nhất được sử dụng thường xuyên trong mỹ phẩm. Các đặc tính của HA có thể được cải thiện bằng các thành phần hoạt tính sinh học khác (ví dụ: chiết xuất thực vật, vitamin, axit amin, peptide, protein, khoáng chất, sacarit, men vi sinh, v.v.). Ngày nay, có vô số mỹ phẩm có chứa HA, được tung ra thị trường bởi các nhà sản xuất khác nhau. Các bài báo đã xuất bản trước đây trình bày riêng rẽ những ưu điểm này của HA hoặc các hoạt chất sinh học. Trong bài báo của mình, trước tiên chúng tôi trình bày tác dụng sinh học củaHA trên da, sau đó danh mục đầu tư của một số nhà sản xuất phổ biến đã được phân tích, thương mạicác thương hiệu mỹ phẩm và sản phẩm có chứa HA đã được xác định và đánh giá thành phần định tính đã công bố của chúng. Sau đó, chế phẩm sinh học bổ sungtác dụng và tiềm năng độc tính của các hoạt chất khác đã được trình bày.

2. Ứng dụng của Axit Hyaluronic

Có tính đến các hoạt động sinh học, tính chất hóa lý, tính tương thích sinh học hoặc hồ sơ an toàn của nó, HA có nhiều ứng dụng. Nhân vật3 mô tả việc sử dụng HA và các sản phẩm phái sinh của nó trong: y tế (khớp học, điều trị ung thư, viêm phổi, nha khoa, nhãn khoa, tai mũi họng, khoa mũi, tái tạo mô mềm, tiết niệu, điều trị vết thương, v.v.), dược phẩm (ví dụ: hệ thống phân phối thuốc), dinh dưỡng (dưỡng chất, mỹ phẩm dinh dưỡng), hoặc lĩnh vực mỹ phẩm [3,8,9]. 

Hình 3.Các ứng dụng trong mỹ phẩm, dược phẩm và y tế của HA và các dẫn xuất của nó

Là một thành phần thiết yếu của ECM và do các kịch bản tạo dẫn xuất sẵn có của nó, HA được sử dụng rộng rãi trong việc phân phối thuốc qua một số đường: da, mắt (trong dịch kính, quanh mắt, dưới võng mạc), tại chỗ, mũi, uống, v.v. HA có thể được kết hợp với các phân tử thuốc (ở dạng tiền dược chất) hoặc có thể được kết hợp trong một số cấu trúc ar phân tử (hạt nano, vi hạt, vi cầu, gel, polyplexes, polymersomes, liposomes, micelles, implants, v.v.). Các cấu trúc HA thu được có các đặc tính hóa lý ưu việt và hiệu quả điều trị cao hơn. Một danh sách ngắn gọn về các ứng dụng của HA trong phân phối thuốc bao gồm: nhắm mục tiêu điều trị bệnh ngoài da, điều trị ung thư và giải phóng protein có kiểm soát, thuốc sát trùng và kháng sinh [16,24–30]. Các tế bào cơ thể bình thường có biểu hiện thụ thể HA kém trong khi nhiều tế bào khối u tạo ra các thụ thể biểu hiện quá mức liên kết HA. Thực tế này có thể dẫn đến một số phương pháp điều trị ung thư, liên quan đến HA. Đầu tiên, cần đề cập đến sự kết hợp của paclitaxel (PXT) và docetaxel (DOX). Riêng PXT không thích hợp để tiêm tĩnh mạch do tính kỵ nước và tác dụng phụ của nó. Liên hợp PXT-HA đủ ưa nướcHình 3.Các ứng dụng trong mỹ phẩm, dược phẩm và y tế của HA và các dẫn xuất của nó.Là một thành phần thiết yếu của ECM và do các kịch bản tạo dẫn xuất sẵn có của nó, HA được sử dụng rộng rãi trong việc phân phối thuốc qua nhiều đường: da, mắt (trong dịch kính, quanh mắt, dưới võng mạc), tại chỗ, mũi, uống, v.v. HA có thể được kết hợp với các phân tử thuốc (ở dạng tiền dược chất) hoặc có thể được kết hợp trong một số cấu trúc phân tử (hạt nano, vi hạt, vi cầu, gel, polyplexes, polymersomes, liposomes, micelles, implants, v.v.). Các cấu trúc HA thu được có các đặc tính hóa lý vượt trội và hiệu quả điều trị cao hơn. Một danh sách ngắn gọn về các ứng dụng của HA trong phân phối thuốc bao gồm: điều trị bệnh ngoài da, điều trị ung thư và giải phóng protein có kiểm soát, thuốc sát trùng và kháng sinh [16,24–30]. Các tế bào cơ thể bình thường có biểu hiện thụ thể HA kém trong khi nhiều tế bào khối u tạo ra các thụ thể biểu hiện quá mức liên kết HA. Thực tế này có thể dẫn đến một số phương pháp điều trị ung thư, liên quan đến HA. Đầu tiên, cần đề cập đến sự kết hợp của paclitaxel (PXT) và docetaxel (DOX). Riêng PXT không thích hợp để tiêm tĩnh mạch do tính kỵ nước và tác dụng phụ của nó. Liên hợp PXT-HA đủ ưa nước và dường như khắc phục được những hạn chế. Các phân tử thuốc kỵ nước có thể được nạp vào các micelle HA để đạt được mục tiêu phân phối đến các tế bào ung thư. Cả hai loại thuốc ưa mỡ và ưa nước đều có thể được nạp vào polyme. Ưu điểm chính của các điều chế cấu trúc đã đề cập trước đây là tăng khả năng hòa tan và nhắm mục tiêu các thụ thể CD44 trên các tế bào khối u.

Việc biến đổi các hạt nano silica trung tính bằng HA dẫn đến tăng khả năng hấp thu trong trường hợp các tế bào biểu hiện quá mức CD44. Các vật liệu nano khác có tiềm năng hiệu quả trong điều trị ung thư bao gồm dendrimer và liposome. Ngoài ra, các hạt nano phủ HA (NP) được quan tâm đáng kể trong điều trị ung thư. Một số vật liệu nano dựa trên HA được sử dụng trong tăng thân nhiệt (sự gia tăng nhiệt độ của các tế bào ung thư vào khoảng 42–46◦C): Hạt nano chứa NIR, hạt nano vàng, graphene được chức năng hóa, hạt nano oxit, hạt nano Xanh Prussian và các hạt khác (liên quan đến xử lý tăng thân nhiệt từ tính). Ngoài ra, các hạt nano gốc HA được sử dụng trong liệu pháp quang động, liệu pháp miễn dịch và liệu pháp động lực học con trai [31–37]. 

Hai bước chính trong quá trình chữa lành vết thương (có liên quan đến HA) là viêm và hình thành mạch. Một số vật liệu sinh học (băng vết thương dựa trên HA hoặc sự kết hợp của HA với các chất độc sinh học khác) đã được tổng hợp và thử nghiệm: bọt biển, màng, hydrogel và màng quay điện. Ưu điểm chính của việc kết hợp HA trong các vật liệu sinh học này là cải thiện độ xốp và độ trương nở, cùng với khả năng hấp thụ dịch tiết. Kỹ thuật mô sử dụng HA để tái tạo và tái cấu trúc một số mô: sụn, mô mắt, da, mô mạch máu, mô mỡ và dây thần kinh ngoại biên [38–45]. Mục đích sử dụng của HA trong nha khoa chủ yếu là tái tạo các mô mềm, ngoài ra còn chữa lành vết thương và tái tạo các mô cứng. HA có thể được sử dụng làm đồng vật liệu (cùng với các polyme sinh học khác) trong một số quy trình liên quan đến nha khoa: tái tạo nhú răng, tích hợp xương của cấy ghép, nâng xoang, điều trị viêm nha chu và viêm miệng [46–49]. Orthokeratology là phương pháp điều trị tật khúc xạ cho bệnh nhân bằng cách đeo một thấu kính đặc biệt qua đêm.

Nước mắt nhân tạo nhớt (dựa trên HA) được chứng minh là tốt hơn (về sự thoải mái của bệnh nhân) so với dung dịch nước muối khi được sử dụng để lắp ống kính chỉnh hình. Nisin được ghép vào HA bằng các liên kết amide. Khả năng diệt khuẩn của polysacarit biến đổi này (được kết hợp trong dung dịch hoặc gel) đã được thử nghiệm trên các sinh vật Gram dương với kết quả đầy hứa hẹn. Ngoài ra, HA kết hợp với ciprofloxacin và vancomycin được sử dụng để ngăn ngừa nhiễm trùng trong phẫu thuật nhãn khoa. Các thiết bị đàn hồi nhãn khoa (OVD) được sử dụng trong phẫu thuật đục thủy tinh thể do có nhiều ưu điểm. Tuy nhiên, thời gian lưu lâu của OVD có thể dẫn đến tăng áp lực nội nhãn (IOP). Việc sử dụng hai OVD (Healon GV—1,8 phần trăm natri hyaluronat và Healon 5—2,3 phần trăm natri hyaluronat) cho thấy IOP tăng không đáng kể. Việc sử dụng nước mắt nhân tạo là giải pháp điều trị phổ biến nhất cho hội chứng khô mắt. Nước mắt dựa trên HA và carmellose (carboxymethylcellulose) tỏ ra vượt trội về độ ổn định của màng nước mắt và chất lượng thị lực so với dung dịch nước muối thông thường [26,50–54]. Các tính chất vật lý và hóa lý của HA phụ thuộc rất nhiều vào trọng lượng phân tử (MW) của nó. Những lợi ích chính của việc sử dụng HA trong khớp học có liên quan đến việc điều trị viêm xương khớp, viêm khớp dạng thấp và ung thư xương. Trong trường hợp viêm xương khớp tiến triển, cắt bỏ khớp gối là một thủ thuật đầy hứa hẹn để sửa chữa sụn tự phát, trong khoảng 8 tuần. Các yếu tố chính là HA (trong dịch khớp) và các tế bào mô đệm trung mô (MSC). MSC có thể dính vào sụn dưới ảnh hưởng của HA (đặc biệt là những HA có MW > 9 MDa) [55–58]. Viêm bàng quang kẽ/Hội chứng đau bàng quang là một hội chứng viêm mãn tính và dường như có liên quan đến sự phá hủy niêm mạc bàng quang, đặc biệt là lớp phủ glycosaminoglycan, cả Chondroitin Sulphate (CS) và HA không sulfat hóa [59,60]. Phương pháp điều trị là nhỏ CS vào tĩnh mạch hoặc kết hợp CS và HA trong khi đánh giá: Chỉ số chức năng tình dục nữ (FSFI), Thang điểm đau tương tự trực quan, Hội chứng viêm bàng quang kẽ và Chỉ số vấn đề viêm bàng quang kẽ. FSFI cao hơn đối với nhóm kiểm soát (nhóm CS). Ba thông số cuối cùng được cải thiện theo hướng cao hơn khi so sánh nhóm CS/HA và nhóm CS [60]. Không có phản ứng bất lợi nào được báo cáo trong quá trình cài đặt CS hoặc CS/HA [61,62]. Trào ngược bàng quang niệu quản (VUR) ảnh hưởng đến trẻ em và có liên quan đến tiền sử Nhiễm trùng đường tiết niệu (UTI) của bệnh nhân [63]. Phẫu thuật là phương pháp điều trị chính cho VUR, nhưng trong trường hợp này có thể xảy ra các biến chứng. Một cách tiếp cận khác là liệu pháp tiêm nội soi với teflflon, polydimethylsiloxane, dextranomer/hyaluronic acid copolyme (Dx/HA), vàchất đồng trùng hợp polyalcohol polyacrylate. Trong trường hợp kết hợp Dx/HA, tỷ lệ thành công trong thời gian ngắn là cao, nhưng cần nhiều nghiên cứu hơn về tỷ lệ thành công trong thời gian dài [64]. 

Xơ nang là một bệnh viêm phổi liên quan đến nồng độ elastase bạch cầu trung tính cao trong đường thở. GAG polysulfated (bao gồm cả polysulfated HA) hiện đang được sử dụng để ức chế elastase của bạch cầu trung tính vì đặc tính chống viêm của chúng [65]. HA còn được sử dụng trong các bệnh khác liên quan đến đường thở: viêm xoang mãn tính, hen suyễn, giãn phế quản và bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính [66]. HA đã được sử dụng thành công trong việc phục hồi niêm mạc mũi sau phẫu thuật xoang khi dùng tại chỗ hoặc bằng phương pháp khí dung [67,68].

Do đặc tính chống viêm và tái tạo mô, HA đã được sử dụng để chuyển gen trong khoa tai và có một số kết quả đầy hứa hẹn trong điều trị thủng màng nhĩ [68,69]. 

Hoạt động của nguyên bào sợi (ở lớp biểu bì) và tế bào sừng (ở lớp hạ bì) dường như chậm lại cùng với tuổi tác và cũng trở nên ít phản ứng hơn với các yếu tố tăng trưởng [70]. Quá trình lão hóa bao gồm cả lão hóa bên trong và bên ngoài dẫn đến giảm HA trong da [71]. Do số lượng lớn các nhóm phân cực có trong phân tử của nó, axit hyaluronic là một đại phân tử ưa nước vớichống lão hóag và yêu cầu dưỡng ẩm. Trong dung dịch nước, nó có thể tạo thành gel nhớt, và khi bôi lên da, nó đảm bảo giữ ẩm, làm săn chắc, trẻ hóa và cải thiện tác dụng chữa lành vết thương [10,12]. Khi tiếp xúc với nước, HA có khả năng tăng thể tích của nó, có tác dụng làm mềm các nếp nhăn bằng cách lấp đầy khoảng trống giữa các tế bào của da tạo thành một ma trận gel nhớt. Thời gian bán hủy của HA trong các mô, ở dạng tự nhiên, chỉ từ 12–24 giờ. Do đó, các dạng HA liên kết ngang được sử dụng trong các chế phẩm bôi ngoài da và mỹ phẩm [72–74]. Tuy nhiên, trọng lượng phân tử cao của HA không cho phép nó thâm nhập vào các lớp sâu hơn của da, điều này hạn chế lợi ích của nó đối với các tác dụng tại chỗ [75]. Nhiều nghiên cứu cho thấy vai trò quan trọng của HA ngoại sinh trong lớp biểu bì và đặc biệt là ở lớp hạ bì, và sự tham gia của nó trong việc tái cấu trúc, sửa chữa mô và chữa bệnh [2,76–80]. Trong một thử nghiệm mù đơn, ngẫu nhiên, có đối chứng với giả dược (uống hàng ngày, trong 60 ngày, 200 mg axit hyaluronic, 500 mg L-carnosine và 400 mg methylsulfonylmethane), người ta đã chứng minh rằng độ ẩm và độ đàn hồi của da có tác dụng tốt. cải thiện và giảm bài tiết bã nhờn [81]. Nuốt phải HA/hyaluronans có thể cải thiện độ ẩm của da vàgiảm các triệu chứng lão hóavà các dấu hiệu [82,83]. 

3. Sử Dụng Axit Hyaluronic Trong Thẩm Mỹ

Ngày nay, HA là một trong những hoạt chất được sử dụng rộng rãi nhất trong các công thức mỹ phẩm. Nhận thức chung về tái tạo da luôn được cả các chuyên gia trong ngành và người tiêu dùng quan tâm. Rõ ràng làn da là thước đo sức khỏe của mỗi người và HA là một trong những yếu tố chính để có làn da khỏe mạnh [84]. Như đã trình bày ở trên, axit hyaluronic là một polyme sinh học được quan tâm hàng đầu theo quan điểm khoa học, do vô số ứng dụng của nó trong lĩnh vực mỹ phẩm và y sinh. Trong trường hợp như vậy, việc khám phá thành phần này đang gia tăng trong nhiều lĩnh vực liên ngành nhằm mục tiêu, một mặt, cải tiến quy trình sản xuất về mặt công nghệ sinh học và mặt khác, sự phát triển của các công thức mới kết hợp các thành phần cải tiến dựa trên hyaluronan hoặc HA. Ngày nay, các nỗ lực khoa học đang hướng tới việc sản xuất các polyme sinh học có trọng lượng phân tử thích hợp. Khía cạnh cụ thể này phụ thuộc chính xác vào chức năng sinh học, như được chỉ ra bởi các nghiên cứu thư mục. Mặc dù HA đã được tổng hợp từ rất lâu nhưng hoạt chất này vẫn cần được nghiên cứu về các đặc tính lý hóa và sinh học [16]. HA có vô số ứng dụng dựa trên các đặc tính cụ thể như: (1) khả năng hút ẩm cao; (2) bản chất nhớt đàn hồi; (3) tính tương thích sinh học; (4) không sinh miễn dịch. Tuy nhiên, cơ chế thẩm thấu qua da của HA vẫn chưa được hiểu rõ. Nhiều yếu tố được nghiên cứu, bao gồm sự tồn tại của các thụ thể HA để vận chuyển tích cực và cấu trúc đặc biệt của HA ngậm nước. Tác dụng hydrat hóa chung của da cũng có thể tối ưu hóa sự hấp thụ qua da của các thành phần hoạt tính và có thể giúp duy trì chúng bên trong.các lớp biểu bì ẩm. HA thích hợp với các đại phân tử sinh học vì nó đảm bảo đặc tính ổn định protein. Tuy nhiên, cơ chế chính xác để vận chuyển HA qua da vẫn chưa được làm sáng tỏ.

Trong tái tạo vết thương, HA chủ yếu được ứng dụng trong mỹ phẩm. Trong các công thức chăm sóc da, nó có thể được sử dụng như một thành phần dưỡng ẩm, vì bản chất ưa nước của nó. Sử dụng các sản phẩm mỹ phẩm như kem hoặc lotion có chứa HA giúp giữ ẩm cho da và cải thiện độ đàn hồi, do đó làm giảm độ sâu của nếp nhăn. Người ta cho rằng, khi thoa lên bề mặt da, dung dịch HA tạo thành một lớp bao phủ, hút ẩm, từ đó dưỡng ẩm cho da và làm đầy nếp nhăn mặc định xảy ra. HA được cho là kích thích sự di chuyển của các tế bào biểu bì. Ngoài ra, các đặc tính khóa do HA mang lại có thể cho phép các hoạt chất sinh học được tích hợp trong mỹ phẩm tồn tại trong các lớp da và có thể giúp chúng thâm nhập vào lớp biểu bì dễ dàng hơn. Theo các nghiên cứu trước đây, một số sản phẩm HA trong mỹ phẩm đã được chứng minh hiệu quả trong việc bảo vệ da khỏi tia UV. Đồng thời, các sản phẩm chống nắng có chứa axit hyaluronic giúp duy trì làn da săn chắc hơn, bảo vệ da khỏi tác động có hại của bức xạ UV, nhờ tác dụng chống oxy hóa tiềm ẩn của HA [87]. 

Trong các công thức mỹ phẩm, axit hyaluronic có chức năng điều chỉnh độ nhớt và/hoặc chất dưỡng da. HA được sử dụng chủ yếu trongsản phẩm mỹ phẩm chống lão hóa. LMW-HA có khả năng tăng cường độ ẩm cho da và đẩy nhanh quá trình tái tạo. HMW-HA tạo thành một lớp màng đàn hồi khi thoa lên da và có tác dụng giữ ẩm. Hoạt động chính của polyme HMW-HA là tạo màng và nó làm giảm sự bay hơi của nước khỏi da và do đó có tác dụng che phủ. Ngoài ra, các đặc tính hút ẩm của HMW-HA, Trọng lượng phân tử trung bình (MMW-HA) và LMW-HA chứng minh khả năng duy trì độ ẩm cho da [87,88]. HA cũng có tầm quan trọng đặc biệt như một hệ thống phân phối các hoạt chất. Hiện tại, có một số công thức thương mại có sẵn kết hợp các hoạt chất ở các nồng độ khác nhau. Các sản phẩm này được chỉ định điều trị tại chỗ dày sừng quang hóa và các bệnh viêm da. Trên thực tế, người ta đã chứng minh rằng HA giúp tăng cường sự xâm nhập của hoạt chất qua lớp sừng (SC), hoạt động như một rào cản đối với sự xâm nhập của phân tử vào các lớp sâu hơn của da, đồng thời giữ và định vị hoạt chất. thành phần trong biểu bì. Các chế phẩm bôi ngoài da có chứa HA trong công thức được sử dụng với đặc tính chữa bệnh, giảm kích ứng da. Một chế phẩm bôi ngoài da có chứa HA (0.2 phần trămw/w sodium hyaluronate (NaHA)) là thành phần chính hiện có sẵn để cải thiện vết thương cấp tính và mãn tính (vùng da ghép, vết mổ sau phẫu thuật, v.v.) [13,77,88]. Một số lượng đáng kể các nghiên cứu in vitro và in vivo đã chỉ ra hiệu quả của việc điều trị HA như: chống viêm, tái tạo da và tác dụng bảo vệ sụn, chống lão hóa và ức chế miễn dịch, v.v. cần thiết, bởi vì hiện tại có một số vấn đề cần được làm sáng tỏ. Đầu tiên, cần xem xét thêm các khía cạnh liên quan đến chuyển hóa HA và phân tích cụm thụ thể để giải thích các hoạt động sinh học khác nhau và thấy trước các tác động có thể thay đổi theo trọng lượng phân tử của HA. Một số dược phẩm và/hoặc mỹ phẩm có thể kết hợp HA với trọng lượng phân tử khác nhau. Do đó, các nghiên cứu là cần thiết để đánh giá ý nghĩa của trọng lượng phân tử trong các hiệu ứng HA. Nên phát triển các sản phẩm thế hệ tiếp theo với các dẫn xuất của hệ thống phân phối polyme liên hợp HA liên kết ngang và dược chất, mang lại mức độ tương thích sinh học cao, thời gian bán hủy kéo dài và hiệu suất tại chỗ vĩnh viễn. Do đó, thăm dò lâm sàng là bắt buộc để mô tả đầy đủ hồ sơ an toàn và hiệu quả của các chất này. Cho đến nay, các nghiên cứu in vitro gần đây đã cho thấy kết quả đầy hứa hẹn về tính an toàn và hiệu quả của các hợp chất mới và đầy hứa hẹn này: ví dụ, HA-CL (axit hyaluronic liên kết ngang với urê) cho thấy khả năng tương thích sinh học đáng kể với tế bào biểu mô giác mạc của con người, có chất chống oxy hóa, chống đặc tính chống viêm và tái tạo da.

HA được sử dụng trong các công thức mỹ phẩm với nồng độ từ 0.2 đến 1 phần trăm . Nồng độ tối đa của NaHA trong kem dưỡng da là 2%. Khi tốc độ 1 mg/cm2 của một sản phẩm được áp dụng, sự đóng góp của axit hyaluronic là 0.02 mg/cm2 của da [20]. Mối quan tâm đến việc sử dụng axit hyaluronic như một thành phần mỹ phẩm trong các sản phẩm chăm sóc da bắt nguồn từ việc phát hiện ra rằng lượng HA có trong da tự nhiên giảm dần theo tuổi tác và khi được đưa trở lại vào các sản phẩm chăm sóc da, nó sẽ giữ cho da ngậm nước, làm giảm sự xuất hiện của các nếp nhăn. và làm mịn da.

HA có nhiều phẩm chất vượt trội so với các chất khác được sử dụng trong quá trình tái tạo da, với tác dụng dưỡng ẩm và chống lão hóa rõ rệt [87,88]. Hoạt tính sinh học và sự xâm nhập của HA vào da phụ thuộc vào trọng lượng phân tử của chất này cho thấy những tác động khác nhau trên da, như được trình bày trong Hình4.

Hinh 4.Hoạt động của axit hyaluronic, sự phụ thuộc vào trọng lượng phân tử và tác dụng được tuyên bố của HA. (TEWL—Mất nước qua biểu bì; DEJ—Đường giao nhau biểu bì).

Một số nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng HA có hiệu quả mỹ phẩm và dinh dưỡng phi thường trong việc cải thiện các khuyết điểm khác nhau trên da như nếp nhăn, nếp gấp quanh hốc mắt và rãnh mũi má, và lão hóa da. Những loại hiệu ứng này của HA có tương quan với khả năng của chúng trong việc tạo ra sự gia tăng mô mềm, làm ẩm da, kích thích collagen và làm trẻ hóa khuôn mặt như được tóm tắt trong Hình5 [89]

3.1. Tác dụng hydrat hóa của HA trong công thức mỹ phẩm

Lượng axit hyaluronic được tổng hợp ở lớp biểu bì nhiều hơn ở lớp hạ bì. Vì lớp hạ bì dày hơn nhiều so với lớp biểu bì nên nó chứa HA nhiều hơn từ 4 đến 9 lần, nhưng người ta đã chứng minh rằng đối với số lượng mô tương đương, lớp biểu bì tổng hợp axit hyaluronic nhiều gấp 4 lần so với lớp hạ bì. Ở lớp biểu bì, HA nằm trong ma trận gian bào của lớp đáy và lớp gai.

Tương tự như vậy, như ở lớp hạ bì, đặc tính hút ẩm của axit hyaluronic có liên quan đáng kể đến việc dưỡng ẩm cho các lớp sâu của biểu bì, nhưng vai trò của nó còn vượt xa khả năng dưỡng ẩm thông thường [90–92]. HA, có khả năng liên kết nước gấp 1000 lần thể tích của nó, có đóng góp thích đáng cho sự phát triển, bám dính và chức năng thụ thể màng của tế bào. Vai trò sinh học chính của HA trong ma trận gian bào là củng cố cấu trúc gian bào và tạo ra ma trận chất lỏng đàn hồi bao bọc chắc chắn các sợi collagen và elastin. HA giữ ẩm, đồng thời mang lại sự săn chắc và rạng rỡ cho làn da [93,94]. HA có thể được sử dụng tại chỗ để tái tạo da và hỗ trợ hydrat hóa, mặc dù trọng lượng phân tử rất cao của nó ngăn cản sự xâm nhập của nó qua SC [95,96]

3.2. Tác dụng chống lão hóa của HA trong công thức mỹ phẩmHA cũng có vai trò quan trọng trong quá trình lão hóa da. Các tế bào mất khả năng sản xuất HA khi lão hóa. Da trở nên khô hơn, mỏng hơn và lỏng lẻo hơn, dẫn đến nếp nhăn, cùng những thay đổi đáng kể khác [97]. Lão hóa da cũng liên quan đến việc giảm độ ẩm của da. Axit hyaluronic (hyaluronan) có khả năng đặc biệt để liên kết và giữ lại các phân tử nước [98]. Như đã chỉ ra, axit hyaluronic là một thành phần tự nhiên có trong toàn bộ cơ thể. Ở một người nặng 70 kg, có 15 g axit hyaluronic, 5 g trong số đó được thay thế hàng ngày. HA được tái tạo một cách tự nhiên và liên tục do sự xuống cấp nhanh chóng của nó, nhưng quá trình tái tạo của nó có xu hướng chậm lại theo tuổi tác và các tác nhân bên ngoài. Do đó, cần phải hành động từ rất sớm, duy trì sự luân chuyển axit hyaluronic tối ưu, tương tự như làn da trẻ trung, để ngăn ngừa các dấu hiệu lão hóa [76,99–101]. Liên quan đến tác dụng sinh học của nó ở cấp độ da, người ta biết rằng axit hyaluronic tham gia tích cực vào quá trình truyền tín hiệu của tế bào da (bằng cách liên kết với các thụ thể CD44 và LYVE-1) và do đó ảnh hưởng đến sự ổn định của ECM. Người ta nhận thấy rằng HA có tác động đến sự phát triển của tế bào sừng giúp bảo vệ lớp biểu bì khỏi lão hóa [10,16,79,93,102]. Hyaluronicaxit được sử dụng trong các chế phẩm mỹ phẩm nhờ tác dụng đàn hồi và tạo hình cho vùng quanh mắt sau khi điều trị thẩm mỹ HA (103. Ngoài ra, cấu trúc liên kết kép hóa học của đơn vị axit D-glucuronic mang lại đặc tính chống oxy hóa cho hyaluronic axit. Hơn nữa, HA hạn chế sự phát triển của tế bào da thông qua thụ thể CD44 và HA cũng có đặc tính chống viêm trên da [76,104]. Axit hyaluronic được sử dụng trong vô số sản phẩm chống lão hóa. Ví dụ: hình 6 trình bày tác dụng của kem chống lão hóa kết hợp 0,5 phần trăm (w/w) LMW-HA(20-50 KDa) và 3 phần trăm (w /w) HMW-HA dạng gói (1-1.4 MDa) trên vùng quanh mắt nếp nhăn trước khi điều trị và sau 28 ngày điều trị (Báo cáo Nghị định thư số 300924/19 /ISHRAThỏa thuận số 331/30 tháng 8 năm 2019 JS. Hamilton Romania SRL) [1051.