Улучшение состояния кожи под действием гиалуроновой кислоты (при приеме в качестве БАД)

Kawada et al. Nutrition Journal 2014, 13:70
http://www.nutritionj.com/content/13/1/70

Прием гиалуроновой кислоты внутрь способствует увлажнению сухой кожи

Тинацу Кавада, Такуси Ёсида, Хидето Ёсида, Рёске Мацуока, Вакако Сакамото, Ватару Оданака, Тосихиде Сато, Такеси Ямасаки, Томоюки Канемицу, Ясунобу Масуда и Осаму Урусибата

Ingested hyaluronan moisturizes dry skin
Chinatsu Kawada, Takushi Yoshida, Hideto Yoshida, Ryosuke Matsuoka, Wakako Sakamoto, Wataru Odanaka, Toshihide Sato, Takeshi Yamasaki, Tomoyuki Kanemitsu, Yasunobu Masuda and Osamu Urushibata

Размещено на сайте 30.07.2015 г.

Краткое описание

Гиалуроновая кислота (ГК) присутствует во многих тканях организма и необходима для поддержания нормального уровня увлажненности кожи, которая содержит приблизительно половину всего объема ГК тела. Благодаря вязкости и увлажняющему эффекту, ГК получила широкое распространение в медицине, косметологии, пищевой индустрии, а в последнее время также стала популярна в Японии в качестве пищевой добавки, способствующей увлажнению кожи. В ходе рандомизированного, двойного слепого, плацебо-контролируемого клинического исследования было установлено, что прием ГК внутрь повышает уровень увлажненности кожи и способствует улучшению результатов лечения пациентов, страдающих сухой кожей. Также было обнаружено, что ГК всасывается в организм и частично попадает в кожу. Прием ГК способствует увеличению объема синтеза ГК в организме и пролиферации клеток в фибробластах. Данные результаты свидетельствуют о том, что употребление ГК способствует увлажнению кожи и, как ожидается, может повысить качество жизни людей, страдающих сухостью кожи. В данной обзорной статье изучается увлажняющее действие ГК на сухую кожу при приеме внутрь, а также обобщается информация о ряде связанных с этим процессов — от всасывания ГК до ее фармакологического действия.

Введение

В 1934 г. Майеру и др. удалось идентифицировать и выделить гиалуроновую кислоту (ГК) из стекловидного тела глаза коровы. ГК представляет собой макромолекулярный мукополисахарид, который в больших количествах присутствует в тканях и внутриклеточных жидкостях организма. Наиболее высокая его концентрация обнаружена в синовиальной жидкости, стекловидном теле и коже. Так как ГК имеет высокую вязкость и удерживает влагу, она отвечает за плавное движение коленного сустава, поддерживает нормальную форму стекловидного тела и увлажняет кожу. Однако старение и внешние факторы, такие как ультрафиолетовое излечение, курение и атмосферные загрязнения, приводят к постепенному уменьшению объема ГК в организме. Снижение уровня ГК является причиной болей в суставах и сухости кожи при одновременном уменьшении ее упругости. В последние годы с целью восполнения ГК в организме ее начали принимать внутрь. Прием ГК внутрь уменьшает боль в суставах у пациентов с коленным остеоартритом. Более того, пищевые добавки на основе ГК предположительно могут оказывать и омолаживающее действие, о чем стало известно в ноябре 2002 г. благодаря новостному сюжету американской телекомпании ABC, объяснявшей секрет долголетия жителей одной деревни в Японии их питанием, богатым гиалуроновой кислотой.

Сухость кожи может быть вызвана не только наследственностью, но и возрастным ослаблением внутриклеточного липидного фактора и факторов естественного увлажнения — снижением объема свободных аминокислот и определенных солей в роговом слое. Кроме того, к сухости кожи приводит повреждение кожного покрова, вызванное внешними воздействиями — например, внезапным изменением погоды или контактом с химическими веществами. Определить количество пациентов, страдающих сухостью кожи, в Японии довольно сложно, так как люди обычно обращаются за медицинской помощью только при наличии достаточно серьезных симптомов. Тем не менее, в Японии распространено несколько видов косметических средств и пищевых добавок для увлажнения кожи, из чего можно сделать вывод, что проблема сухости кожи актуальна для многих японцев. Люди с сухой кожей страдают от зуда, возникающего из-за того, что нервные окончания нижнего слоя кожи, не защищаемые дисфункциональным кожным покровом, напрямую подвергаются воздействию внешних факторов. Сухость кожи вызывает дискомфорт, что снижает качество жизни человека. Увлажняющие средства местного применения помогают при сухости кожи, но пожилые или одинокие люди не в состоянии нанести препарат на кожу спины, так как для этого требуется помощь со стороны. Следовательно, для людей в такой ситуации употребление ГК внутрь может оказаться весьма удобным вариантом лечения.

В Японии было проведено несколько исследований, доказавших увлажняющее действие ГК на сухую кожу, однако за пределами Японии этот эффект малоизучен, так как данные этих исследований доступны только местным научным сотрудникам.

    Использование ГК как пищевой добавки также является относительно новым способом борьбы с сухостью кожи по сравнению с другими питательными веществами. Таким образом, результаты исследований, касающихся влияния приема ГК на кожу, были собраны в данной статье с целью стимулирования проведения подобных исследований. Упомянутые исследования выявили влияние ГК на организм при приеме внутрь. Более того, было установлено, что гиалуроновая кислота может использоваться в качестве пищевой добавки при лечении пациентов, страдающих сухостью кожи.

Данная статья посвящена обсуждению эффективности приема ГК при лечении сухости кожи и определению механизма действия гиалуроновой кислоты.

Гиалуроновая кислота

ГК - это линейный гликозаминогликан, который является основным компонентом внеклеточного матрикса, состоящего из повторяющихся элементов — полимерных дисахаридов D-глюкуроновой кислоты и N-ацетил-D-глюкозаминов, соединенных переменными гликозидными связями ß-1,4 и ß-1,3. 

Hyal_molecule.jpg

      ГК присутствует в организме всех позвоночных и в некоторых микроорганизмах. В частности, в организме всех позвоночных более 50% всего объема ГК содержится в кожных тканях­. В коже ГК синтезируется гиалуронансинтазой (ГС) в эпидермальных кератиноцитах и фибробластах. Содержание ГК в дерме значительно превосходит ее объем в эпидермисе, однако ее функции в эпидермисе пока не были изучены­. Согласно более ранним исследованиям, ГК в значительной степени вовлечена в пролиферацию и дифференцировку кератиноцитов, а также может принимать участие в формировании и обновлении эпидермиса. В дерме ГК отвечает за регулирование баланса жидкости и сохранение клеточной структуры благодаря своей вязкости и влагоудерживающей способности. Опираясь на вышеизложенное, можно предположить, что ГК является важной составляющей здоровой кожи.

Применение гиалуроновой кислоты

Обычно ГК используется в медицинской, косметической и пищевой индустрии. В промышленности применяются две большие группы гиалуроновых кислот с разной молекулярной массой (ММ), разделение происходит по принципу получения ГК. К первой группе относится ГК, полученная из петушиного гребня, ко второй — полученная путем микробной ферментации. В последние годы предпочтение отдается второй группе ГК в связи с потребностью в более массовом производстве и из-за ее менее высокой стоимости.

Так как физические свойства и физиологическая активность ГК зависят от молекулярной массы, ГК производится с молекулярной массой от тысяч до миллионов Да (дальтон). В медицине ГК с высокой молекулярной массой (миллионы Да) используется для лечения дегенеративных заболеваний суставов благодаря ее вязкости и влагоудерживающим свойствам, а также в составе адъювантной терапии при хирургии катаракты. В последнее время во всем мире в качестве косметического средства против морщин стали применяться филлеры на основе гиалуроновой кислоты. В косметологии, в зависимости от типа косметического средства, применяется ГК с определенной молекулярной массой (от сотен тысяч до миллионов Да. В зависимости от способа использования продукта, ГК включается в состав тоников или эмульсий. При объединении с обычными пищевыми продуктами (хлебом или салатной заправкой) молекулярная масса ГК должна была находиться в пределах миллионов Да.

Первый лекарственный препарат, включавший гиалуроновую кислоту, был произведен в 1960 г., а в 1979 г. появилось первое косметическое средство на ее основе. В пищу ГК начали добавлять еще в 1942 г. задолго до ее применения в медицине и косметологии. В 1942 г. Андре Балаш подал заявку на получение патента на коммерческое использование ГК как заменителя яичного белка в при производстве хлебобулочных изделий. С тех пор, из-за своих физических и влагоудерживающих свойств, ГК входит в состав различных продуктов, подвергающихся технологической обработке.

В Западной Европе и Китае петушиный гребень, содержащий большое количество гиалуроновой кислоты, считается королевским блюдом. Более того, представление о том, что употребление петушиного гребня в пищу способствует сохранению красоты, поддерживали Янь Гуйфэй в Китае и жена короля Генриха II, принцесса Екатерина Медичи в средневековой Франции. До сих пор ГК назначается для приема внутрь в качестве пищевой добавки для улучшения состояния кожи и работы коленных суставов. В Корее и Японии ГК одобрена в качестве пищевой добавки, а в Японии она также считается компонентом здоровой пищи. В США, Канаде, Италии и Бельгии ГК продается как пищевая добавка, однако жители Америки употребляют гиалуроновую кислоту в основном для поддержания здоровья коленных суставов, так как ее положительное влияние на кожу остается малоизвестным. Японцы знают, что употребление ГК положительно влияет на состояние кожи и коленных суставов и поэтому тратят на продукты с ней около 250 млн долларов в год (данные на 2012 г.). Вышесказанное позволяет утверждать, что ГК широко используется в качестве пищевой добавки в Японии.

Прием гиалуроновой кислоты внутрь способствует увлажнению кожи

Результаты нескольких исследований подтвердили влияние приема ГК на состояние коленных суставов и кожи. В ходе рандомизированного, двойного слепого плацебо-контролируемого клинического исследования пациенты с хронической сухостью кожи (средний возраст ± стандартная погрешность (СП) 26,7 ± 6,6) получали 240 мг ГК в день (Hyaluronsan HA-F; ММ 8 x 105, Kewpie Co., Токио, n = 11) в течение 6 недель. По результатам четырехфазной оценки дерматологом было определено, что состояние кожи и всего организма у испытуемых из группы приема ГК значительно улучшилось по сравнению с группой приема плацебо через 3 и 6 недель приема. Кроме того, увлажненность нижнего левого участка кожи вокруг глаза у испытуемых из группы приема ГК значительно увеличилась через 3–6 недель, а кожа на левом верхнем участке руки и задней части шеи стала значительно более гладкой через 3 и 6 недель при приеме ГК по сравнению с периодом до начала исследования. Увеличение увлажненности кожи и улучшение ее состояния в группе приема плацебо не было зафиксировано при сравнении с периодом до начала исследования. Также при назначении 240 и 120 мг ГК в день было обнаружено, что две данные дозировки оказывают одинаковый эффект на кожу. В частности, ежедневный прием 120 мг (n = 17) ГК значительно увеличил увлажненность нижнего левого участка кожи вокруг глаза по сравнению с ежедневным приемом плацебо (n = 18) через 2 недели после приема ГК испытуемыми, страдающими сухостью кожи (средний возраст ± СП; 31,5 ± 13,3), в рамках рандомизированного, двойного слепого, плацебо-контролируемого исследования.

.Таблица 1. Краткий обзор полезного влияния перорального приема гиалуроновой кислоты 

Метод исследования

Тип исследования

Вещество

Испытуемые

Результаты

Источники

Пероральный прием

ГК (240 мг в день)

в течение 6 недель

Рандомизированное, двойное слепое, плацебо-контролируемое исследование

ГК (ММ — 80 тыс.)

22 пациента, страдающих сухостью кожи

(в Японии)

Улучшение состояния кожи

лица и тела

Kajimoto, O.

etal. (2001) [15]

 

 

 

 

Значительное увлажнение кожи

 

Пероральный прием

ГК (120 мг в день)

в течение 4 недель

Рандомизированное, двойное слепое, плацебо-контролируемое исследование

ГК (ММ — 80 тыс.)

35 пациентов, страдающих сухостью кожи

(в Японии)

Значительное увлажнение кожи

Sato, T. et al.

(2002) [16]

Пероральный прием

ГК (120 мг в день)

в течение 6 недель

Рандомизированное, двойное слепое, плацебо-контролируемое исследование

ГК (ММ — 80 тыс.)

39 женщин, страдающих

сухостью кожи (в Японии)

Значительное увлажнение

кожи

Sato, T. et al.

(2007) [17]

Пероральный прием

ГК (120 мг в день)

в течение 6 недель

Рандомизированное, двойное слепое, плацебо-контролируемое исследование

ГК (ММ — 30 тыс.)

42 женщины, страдающие

сухостью кожи (в Японии)

Значительное увлажнение

кожи

Yoshida, T. et al.

(2009) [18]

Пероральный прием

ГК (37,52 мг в день)

в течение 30 дней

Рандомизированное, простое слепое, плацебо-контролируемое исследование

Смесь, содержащая

ГК (ММ —2 500)

107 здоровых испытуемых

(в Китае)

Значительное увлажнение

кожи

Terashita, T. et al.

(2011) [19]

 

 

 

 

Значительное увеличение показателя pH кожи

 

Пероральный прием

ГК (100 мг в день)

в течение 12 недель

Проспективное

открытое исследование

Смесь, содержащая

ГК (ММ — неизвестна)

26 здоровых женщин

(представительницы белой европеоидной расы, афроамериканки, латиноамериканки и др.)

Уменьшение признаков

старения на коже лица

Schwartz, S. R.

et al. (2012) [20]

Поскольку процесс старения связан с уменьшением содержания ГК в коже, рандомизированное, двойное слепое, плацебо-контролируемое исследование было проведено с участием женщин средних лет и пожилых женщин, страдающих сухостью кожи (средний возраст ± СП; 43,6 ± 4,6). В случае с группой испытуемых, принимающих 120 мг ГК (n = 19) в день, через 3 и 6 недель было зафиксировано значительное увеличение увлажненности кожи, а также определена тенденция к увеличению увлажненности кожи лица по сравнению с группой приема плацебо (n = 20). Отчеты показывают, что при приеме 120 или 240 мг ГК в день увлажненность кожи увеличивается, а ее сухость, соответственно, уменьшается. Таким образом, минимальная рекомендованная доза приема ГК равна 120 мг в день.

Picture 2_HA.jpgРисунок 2. Изменение увлажненности кожи при приеме ГК (ММ: 8 x 105) или плацебо. 39 женщин были случайным образом разделены на две группы (группу приема ГК, n = 19 и группу приема плацебо, n = 20) с целью минимизировать межгрупповые различия в состоянии увлажненности кожи, ее упругости и возрасте испытуемых. Увлажненность нижнего участка кожи вокруг левого глаза была определена при помощи датчика Corneometer® CM 825 до начала периода контроля, до начала приема ГК и плацебо, а также через 3 и 6 недель после начала приема. ■ — при приеме ГК; □ — при приема плацебо. Для сравнения двух групп использовался критерий Стьюдента для одной выборки. Данные приведены в виде средних значений ± СП. Символ звездочки указывает на статистически значимую разницу, *p <0,05.

  Упомянутые выше исследования доказывают, что прием ГК, выделенной из ткани гребня петуха, способствует увлажнению кожи. Согласно одному из отчетов, прием ГК, полученной путем ферментации, также способствует увлажнению кожи. В рамках рандомизированного, двойного слепого, плацебо-контролируемого исследования женщины, страдающие сухостью кожи (средний возраст ± СП; 43,3 ± 4,6), в течение 6 недель принимали 120 мг ГК (n = 20) в день или плацебо (n = 22). В ходе исследования у испытуемых, принимавших ГК, было зафиксировано более заметное увеличение увлажненности кожи по сравнению с испытуемыми, принимавшими плацебо. Кроме того, через две недели после приема ГК у испытуемых, принимавших ГК, увлажненность кожи, по сравнению с испытуемыми, принимавшими плацебо,увеличилась еще более значительно. Поскольку процесс обновления клеток кожи обычно завершается за 28 дней, воздействие ГК на роговой слой продолжалось в течение 2 недель после приема. Таким образом, данные результаты позволяют предположить, что при приеме ГК ее увлажняющее действие на кожу продолжается в течение нескольких недель после завершения 

лечения

.


Причинами возникновения сухости кожи является множество факторов. Отчеты, описанные в рамках данной работы, указывают на то, что прием ГК уменьшает сухость кожи путем увеличения степени ее увлажненности. Кроме того, увлажняющий эффект при приеме ГК не зависит от ее происхождения и молекулярных размеров.

Типы кожи людей разных рас имеют свои морфологические особенности и отличаются по характеристикам. Роговой слой кожи людей европеоидной расы более толстый, а количество кожного сала меньше чем у людей негроидной и монголоидной расы. Кожный покров у людей негроидной и монголоидной расы более толстый, чем у людей европеоидной расы. Количество кожного сала увеличивается в регионах с более высокой температурой окружающей среды [39], что указывается на ее влияние на тип кожи. В ходе упомянутых выше исследований не принимались во внимание различные типы кожи и влияние окружающей среды на кожу. В связи с этим существует некоторая вероятность того, что увлажняющий эффект при приеме ГК различается в зависимости от расы испытуемых или климатических условий, в которых они живут.

В ходе простого слепого плацебо-контролируемого клинического исследования, проводившегося в КНР с участием неяпонцев, при потреблении продуктов ферментативной переработки из гребня петуха, содержащего ГК (W-HA; ср. ММ — 2 500, Will Search Co. Ltd., Иокогама, Япония), 

в дозировке 280 мг в день в течение 30 дней у испытуемых было зафиксировано значительное увеличение увлажненности кожи и показателя ее pH [19]. Экспериментальное открытое исследование с участием 26 здоровых женщин европейского, африканского и латиноамериканского происхождения было проведено с использованием гидролизованного экстракта BioCell Collagen® (BCC; BioCell Technology, LLC, Ньюпорт-Бич, Калифорния), полученного из суставного хряща куриной грудки и содержащего 100 мг ГК с низкой молекулярной массой [20]. При ежедневном приеме 1 г экстракта BioCell Collagen® в течение 12 недель значительно снизилась сухость кожи, разгладились морщины и увеличилось содержание гемоглобина и коллагена в тканях кожи. Однако достоверность этих исследований может быть поставлена под сомнение в связи с их проспективным характером и тем, что материалы для исследования представляли собой общий экстракт. В связи с этим данных результатов недостаточно, чтобы подтвердить самостоятельное действие ГК.  Для повторного подтверждения независимого эффекта ГК необходимо дополнительно изучить расовые различия путем проведения плацебо-контролируемых двойных слепых клинических исследований.

Несмотря на недостаточность приведенных исследований, можно утверждать, что прием ГК способствует увлажнению кожи. Одним из факторов, определяющих гладкость и мягкость незащищенной кожи, является уровень ее увлажненности [40]. Так как прием ГК повышает увлажненность кожи, гиалуроновая кислота может способствовать улучшению текстуры кожи и уменьшению морщин. Несмотря на то, что до начала исследования существенных различий в текстуре сухой кожи и в наличии морщин у испытуемых группы приема ГК (Hyaluronsan HA-F, 120 мг/день) и у испытуемых группы приема плацебо зафиксировано не было, через 2 недели после завершения приема ГК текстура кожи испытуемых существенно улучшилась, а морщины разгладились. Кроме того, пероральный прием ГК  способствовал увеличению увлажненности кожи, облученной ультрафиолетовыми лучами. Признаки старения кожи, такие как образование морщин, возникают, в основном, из-за воздействия ультрафиолетового излучения Солнца. В связи с этим ГК также может оказывать омолаживающее действие, в частности, улучшать текстуру кожи и разглаживать морщины.

Кроме того, сухость кожи вызывает зуд у пациентов с атопическим дерматитом и сенильным ксерозом. В связи с этим прием ГК способствует увлажнению кожи и уменьшает зуд, связанный с ее сухостью.

 Picture 3_HA.jpgРисунок 3. Изменение увлажненности кожи при приеме ГК (ММ: 3 x 105) или плацебо. 42 женщины были случайным образом разделены на две группы (группу приема ГК, n = 20 и группу приема плацебо, n = 22) с целью минимизировать межгрупповые различия в состоянии увлажненности кожи и возрасте испытуемых. Увлажненность кожи на щеках была измерена с помощью датчика Corneometer® CM 825 перед приемом ГК или плацебо, через 3 и 6 недель приема, а также через 2 недели после завершения приема. Изменение увлажненности кожи по отношению к исходному уровню показано на графике. ■ — при приеме ГК; □ — при приема плацебо. Для сравнения групп использовался критерий Стьюдента для одной выборки. Данные приведены в виде средних значений ± СП. Символ звездочки указывает на статистически значимую разницу, *p <0,05.


Фармакокинетика гиалуроновой кислоты при приеме внутрь

Полисахариды (например углеводы) расщепляются пищеварительными ферментами на моносахариды или олигосахариды, которые затем всасываются организмом. Однако пищеварительных ферментов для расщепления ГК не существует. Поэтому есть вероятность того, что ГК не будет расщеплена и ее всасывания в организм не произойдет. В то же время ряд отчетов доказывает, что ГК всасывается и распределяется в тканях организма. В рамках исследования перорального введения радиоактивно меченной ГК с большой молекулярной массой (ММ — 1 x 106), проведенного на крысах, было обнаружено, что около 90% введенной ГК всасывается и используется организмом. Затем 80% метаболитов гиалуроновой кислоты, которая всосалась в организм, расщепляется, абсорбируется и используется в качестве источника энергии, а затем выводится через мочу и при дыхании. 10% метаболитов ГК остается в организме. А около 10% введенной ГК, которая не всосалась в организм, выводится с экскрементами (в случае перорального приема). Кроме того, радиоактивно меченная ГК с большой и малой молекулярной массой (ММ — 1 x 106 и 1 x 105, соответственно) накапливается в тканях кожи.

Pharmacocinetics_HA.jpgСчитается, что введенная ГК всасывается в кишечнике. Кишечная проницаемость ГК с малой молекулярной массой была подтверждена с помощью культивированной клеточной линии опухолей кишечника Caco-2. Сначала ГК с малой молекулярной массой была пропущена через клеточный монослой Caco-2 (параклеточный транспорт), при этом проникающая способность ГК росла обратно пропорционально ее молекулярной массе. Также при пероральном введении кишечные бактерии, содержащиеся в организме мыши, расщепляли ГК на малые молекулы. В кишечнике человека обнаружены бактероиды Bacteroides stercoris HJ-15, которые могут расщеплять гликозаминогликан, а также бактерии Staphylococcus aureus и Clostridium perfringens, которые производят гиалуронидазу. Таким образом, при приеме ГК человеком она тоже расщепляется кишечными бактериями. Пищевые волокна — это полисахариды, устойчивые к расщеплению и схожие с ГК. Они расщепляются на короткоцепочечные жирные кислоты, такие как пропионовая кислота и масляная кислота, или на моносахариды путем анаэробной ферментации кишечных бактерий в толстом кишечнике. Следовательно, ГК и пищевые волокна могут быть расщеплены аналогичным путем. Таким образом, при приеме ГК с высокой молекулярной массой она должна расщепляться и всасываться организмом.

В работе Balogh et al. доказано, что ГК с высокой молекулярной массой (ММ — 1 x 106)  переносится в ткани без деполимеризации. На это указываются исследования на крысах, которым перорально вводили радиоактивно меченную ГК. Кроме того, в работе Balogh et al. утверждается, что всасывание ГК при пероральном приеме в первую очередь происходит в лимфатическую систему, т. к. радиоактивность ГК в тканях проявляется раньше чем ГК попадает в кровь. Однако анализ обнаруженной в лимфе ГК еще не проводился.

Данные отчеты указывают на то, что при приеме ГК должна попадать в кожу через кровеносную и лимфатическую систему.

Для выяснения точного механизма всасывания ГК требуется провести дополнительные исследования.

Механизмы действия гиалуроновой кислоты при приеме внутрь

Прием ГК способствует увлажнению кожи, которое происходит за счет переноса ГК в кожу клетками кожи и не зависит от молекулярной массы гиалуроновой кислоты. В отчетах, касающихся процесса всасывания переваренной ГК, содержится информация о том, что частично деполимеризованная ГК всасывается в желудочно-кишечном тракте, тогда как ГК в неизменном виде всасывается в лимфатическую систему. Частично деполимеризованная ГК и ГК в неизменном виде затем попадает в кожу. Олигосахариды ГК (ММ — 1–2 x 103) увеличивают выработку ГК в фибробластах человеческого организма, вытесняя эндогенную ГК из рецепторов. Кроме того, ГК с низкой молекулярной массой использует праймеры при синтезировании ГК с высокой молекулярной массой в клетках коры стекловидного тела. Содержание ГК в коже является одним из основных факторов, определяющих уровень ее увлажненности. Метаболиты введенной в организм ГК способствуют увлажнению кожи. ГК с высокой молекулярной массой (ММ — 1,1 x 106) стимулирует пролиферацию клеток при выработке коллагеновых каркасов фибробластами. Увеличение количества клеток уменьшает потерю влаги через кожу благодаря заполнению пространства между клетками и увеличению объема синтеза ГК в коже.

Упомянутые выше отчеты указывают на то, что ГК с низкой и высокой молекулярной массой переносится в кожу и воздействует на клетки фибробласты, увеличивая объем синтеза ГК и стимулируя пролиферацию клеток, что способствует увлажнению кожи.

Безопасность гиалуроновой кислоты при приеме внутрь

ГК является безопасной при ежедневном приеме в пищу. Имеются данные о безопасности ГК различного происхождения и с различной молекулярной массой. Испытания острой токсичности, проведенные на животных, доказали, что при пероральном приеме гиалуроновой кислотой ЛД50 (доза, приводящая к смерти 50% особей)

равна 800–2400 мг/кг, 200–1200 мг/кг, 900–1000 мг/кг

веса или более (для мышей, крыс и кроликов соответственно). При исследовании токсичности ГК, поступающей с пищей, которое продолжалось 28 дней, ГК (Hyabest®(S) LF-P) перорально вводилась крысам (0, 34, 235, 3536 мг/кг веса в день). В ходе испытания не было зарегистрировано летальных исходов среди испытуемых животных. В рамках клинических наблюдений не были зафиксированы изменения веса тела и веса органов, не было обнаружено влияние на потребление пищи или ее эффективность. Поправки в макроскопические данные, данные гистопатологии и клинической патологии не вносились. В рамках другого исследования токсичности гиалуроната натрия, поступающего с пищей, которое продолжалось 90 дней, было установлено, что его максимальная нетоксическая доза (МНТД) составляет более 48 мг/кг в день. Проведенные тесты Эймса также указали на отсутствие мутагенного потенциала ГК (<1000 мкг/чашка) при использовании тест-линий Salmonella typhimurium или Escherichia coli.

Safety_HA.jpg

Кроме того, отсутствие антигенности гиалуроната натрия было доказано при тестировании на мышах, крысах и морских свинках с использованием метода пассивной кожной анафилаксии (ПКА). Отсутствие антигенности ГК было также доказано при использовании метода активной общей анафилактической реакции в ходе тестирования морских свинок из группы ПКА.

Безопасность приема ГК была подтверждена и в ходе клинических испытаний с участием людей (неопубликованные данные). В ходе рандомизированного, двойного слепого, плацебо-контролируемого исследования испытуемые люди (средний возраст ± СП; 30,2 ± 9,7), страдающие огрубением и хронической сухостью кожи, в течение 4 недель принимали ГК в малых и больших дозах (Hyaluronsan HA-F, 120 мг/день, n = 17; 360 мг/день, n = 17, соответственно) или плацебо, кристаллическую целлюлозу (n = 18). Влияние принимаемой внутрь ГК на организм человека оценивалось с помощью анализа крови. По сравнению с периодом до начала приема ГК в отношении ряда компонентов крови у испытуемых из обеих групп были обнаружены заметные изменения, однако эти изменения не превышали нормальных диапазонов значений и не были оценены как отклонения от нормы. Гематологические отклонения у испытуемых, принимавших ГК (Hyabest®(J): ММ 9 x 105, Kewpie Co., Токио) в дозировке 240 мг/день и 200 мг/ день в течение 12 недель или 12 месяцев соответственно, также не были обнаружены.

Данные клинические испытания доказывают, что ГК является безопасной пищевой добавкой, которая не оказывает негативного воздействия на организм.

Заключение

Снижение содержания ГК в коже, вызванное внутренними и внешними факторами, такими как старение, ультрафиолетовое излечение, курение и атмосферные загрязнения, снижают увлажненность кожи. Однако ежедневный прием ГК в качестве пищевой добавки может способствовать увлажнению кожи, т. к. метаболиты ГК увеличивают степень увлажненности кожи, оказывая воздействие на ее клетки. Таким образом, прием ГК влияет на клетки кожи и физиологически снижает ее сухость. Данная работа доказывает, что прием ГК способствует увлажнению кожи, а использование ГК в качестве пищевой добавки улучшает здоровье кожи. Мы надеемся, что данная работа будет полезна людям во многих странах мира, которые начнут использовать ГК для снятия симптомов сухости кожи.

Сокращения

ГК — гиалуроновая кислота; ГС — гиалуронансинтаза; МНТД —  максимальная нетоксическая доза; ММ — молекулярная масса; ЛД50 — доза, приводящая к смерти 50% особей; ПКА — пассивная кожная анафилаксия.

Список литературы:

 References

1. Meyer K, Palmer JW: The polysaccharide of the vitreous humor. J Biol Chem 1943, 107:629–634. Kawada et al. Nutrition Journal 2014, 13:70 Page 7 of 9

http://www.nutritionj.com/content/13/1/70

2. Laurent TC, Fraser JR: Hyaluronan. FASEB J 1992, 6:2397–2404.

3. Simpson RM, Meran S, Thomas D, Stephens P, Bowen T, Steadman R, Phillips A: Age-related changes in pericellular hyaluronan organization leads to impaired dermal fibroblast to myofibroblast differentiation. Am J Pathol 2009, 175(5):1915–1928.

4. Holmes MW, Bayliss MT, Muir H: Hyaluronic acid in human articular cartilage. Age-related changes in content and size Biochem J 1988, 250(2):435–441.

5. Uitto J: Understanding premature skin aging. N Engl J Med 1997, 337(20):1463–1465.

6. Kalman DS, Heimer M, Valdeon A, Schwartz H, Sheldon E: Effect of a natural extract of chicken combs with a high content of hyaluronic acid (Hyal-Joint®) on pain relief and quality of life in subjects with knee osteoarthritis: a pilot randomized double-blind placebo-controlled trial. Nutr J 2008, 7:3. doi:10.1186/1475-2891-7-3.

7. Tashiro T, Seino S, Sato T, Matsuoka R, Masuda Y, Fukui N: Oral administration of polymer hyaluronic acid alleviates symptoms of knee osteoarthritis: a double-blind, placebo-controlled study over a 12-month period. ScientificWorldJournal 2012, 2012:167928. doi:10.1100/2012/167928.

8. Bucci LR, Turpin AA: Will the real hyaluronan please stand up? J Appl Nutr 2004, 54:10–33.

9. Rogers J, Harding C, Mayo A, Banks J, Rawlings A: Stratum corneum lipids: the effect of ageing and the seasons. Arch Dermatol Res 1996, 288(12):765–770.

10. Nordstrom KM, McGinley KJ, Kligman AM, Leyden JJ: Sebaceous lipids in xerosis of the skin. J Cutan Aging Cosmet Dermatol 1989, 1:29–33.

11. Sunwoo Y, Chou C, Takeshita J, Murakami M, Tochihara Y: Physiological and subjective responses to low relative humidity. J Physiol Anthropol 2006, 25(1):7–14.

12. Sunwoo Y, Chou C, Takeshita J, Murakami M, Tochihara Y: Physiological and subjective responses to low relative humidity in young and elderly men. J Physiol Anthropol 2006, 25(3):229–238.

13. Tupker RA, Bunte EE, Fidler V, Wiechers JW, Coenraads PJ: Irritancy ranking of anionic detergents using one-time occlusive, repeated occlusive and repeated open tests. Contact Dermatitis 1999, 40(6):316–322.

14. Hashizume H: Skin aging and dry skin. J Dermatol 2004, 31:603–609.

15. Kajimoto O, Odanaka W, Sakamoto W, Yoshida K, Takahashi T: Clinical effect of hyaluronic acid diet for Dry skin - objective evaluation with microscopic skin surface analyzer-. J New Rem & Clin 2001, 50(5):548–560 (in Japanese).

16. Sato T, Sakamoto W, Odanaka W, Yoshida K, Urushibata O: Clinical effects of hyaluronic acid diet for Dry and rough skin. Aesthe Derma 2002, 12:109–120 (in Japanese).

17. Sato T, Yoshida T, Kanemitsu T, Yoshida K, Hasegawa M, Urushibata O: Clinical effects of hyaluronic acid diet for moisture content of dry skin. Aesthe Derma 2007, 17:33–39 (in Japanese).

18. Yoshida T, Kanemitsu T, Narabe O, Tobita M: Improvement of dry skin by a food containing hyaluronic acids derived from microbial fermentation. J New Rem & Clin 2009, 58(8):143–155 (in Japanese).

19. Terashita T, Shirasaka N, Kusuda M, Wakayama S: Chemical composition of low-molecular weight hyaluronic acid from (chicken) and maintaining the moisture effect of ski by a clinical test. Memoirs of the Faculty of Agri of Kinki University 2011, 44:1–8 (in Japanese).

20. Schwartz SR, Park J: Ingestion of BioCell Collagen(®), a novel hydrolyzed chicken sternal cartilage extract; enhanced blood microcirculation and reduced facial aging signs. Clin Interv Aging 2012, 7:267–273.

21. Fraser JR, Laurent TC, Laurent UB: Hyaluronan: its nature, distribution, functions and turnover. J Intern Med 1997, 242(1):27–33.

22. Reed RK, Lilja K, Laurent TC: Hyaluronan in the rat with special reference to the skin. Acta Physiol Scand 1988, 134:405–411.

23. Laurent UBG, Dahl LB, Reed RK: Catabolism of hyaluronan in rabbit skin takes place locally, in lymph nodes and liver. Exp Physiol 1991, 76:695–703.

24. Sayo T, Sugiyama Y, Takahashi Y, Ozawa N, Sakai S, Ishikawa O, Tamura M, Inoue S: Hyaluronan synthase 3 regulates hyaluronan synthesis in cultured human keratinocytes. J Invest Dermatol 2002, 118(1):43–48.

25. Röck K, Grandoch M, Majora M, Krutmann J, Fischer JW: Collagen fragments inhibit hyaluronan synthesis in skin fibroblasts in response to ultraviolet B (UVB): new insights into mechanisms of matrix remodeling. J Biol Chem 2011, 286(20):18268–18276. doi:10.1074/jbc.M110.201665.

26. Reed RK, Lilja K, Laurent TC: Acta Hyaluronan in the rat with special reference to the skin. Physiol Scand 1988, 134(3):405–411.

27. Brecht M, Mayer U, Schlosser E, Prehm P: Increased hyaluronate synthesis is required for ®broblast detachment and mitosis. Biochem J 1986, 239:445–450.

28. Chen WY, Grant ME, Schor AM, Schor SL: Differences between adult and foetal ®broblasts in the regulation of hyaluronate synthesis: correlation with migratory activity. J Cell Sci 1989, 94:577–584.

29. Wells AF, Lundin AÊ, MichaeÈlsson G: Histochemical localization of hyaluronan in psoriasis, allergic contact dermatitis and normal skin. Acta Derm Venereol 1991, 71:232–238.

30. Stern R, Maibach HI: Hyaluronan in skin: aspects of aging and its pharmacologic modulation. Clin Dermatol 2008, 26:106–122.

31. Stern R, Asari AA, Sugahara KN: Hyaluronan fragments: an information-rich system. Eur J Cell Biol 2006, 85(8):699–715.

32. Kogan G, Soltes L, Stern R, Gemeiner P: Hyaluronic acid: a natural biopolymer witha broad range of biomedical and industrial applications. Biotechnol Lett 2007, 29:17–25.

33. Balazs EA, Denlinger JL: Clinical uses of hyaluronan. Ciba Found Symp 1989, 143:265–280.

34. Higashide T, Sugiyama K: Use of viscoelastic substance in ophthalmic surgery – focus on sodium hyaluronate. Clin Ophthalmol 2008, 2(1):21–30.

35. Necas J, Bartosikova L, Brauner P, Kolar J: Hyaluronic acid (hyaluronan): a review. Vet Med 2008, 53(8):397–411.

36. Nishimura K, Uchino S, Sato I: The preventive effect of water soluble dietary fiber hyaluronic acid on the detrioration of walleye Pollack muscle proteins during storage at −20°C. J Jpn Assoc Diet Fiber Res 2000, 4(2):67–70 (in Japanese).

37. Yamamoto H, Nishimura K, Sato I: Effect of hyaluronic acid on the mechanical properties and water-holding capacity of Gel-type protein foods. Japan society of Home Economics 2003, 54(7):583–589.

38. Fuji Keizai Co., Ltd: H·B Foods Marketing Handbook 2014. Vol.3. Tokyo, Japan: 2014:110–111. in Japanese.

39. Ohno M, Iida H, Hirose O, Kojima H, Hasegawa K: The influence of room temperature, humidity, season, and facial cleansing with soap on skin physiological function. The Japanese Journal of Dermatology 1987, 97(8):953–964 (in Japanese).

40. Blank IH: Factors which influence the water content of the stratum corneum. J Invest Dermatol 1952, 18:433–440.

41. Kawada C, Furuki S, Kurihara H, Kimura M, Kanemitsu T, Watanabe M, Nomura Y: Orally administrated hyaluronic acid improves photoaged skin in hairless mice. Jpn Pharmacol Ther 2013, 41(8):773–778 (in Japanese).

42. Kawada C, Furuki S, Kurihara H, Kimura M, Kanemitsu T, Watanabe M, Nomura Y: Orally administrated hyaluronic acid improves photoaged skin in hairless mice. Jpn Pharmacol Ther 2013, 41(7):697–704 (in Japanese).

43. Sato T: Hyaluronic acid. JSMUFF 2005, 2(6):323–328 (in Japanese).

44. Balogh L, Polyak A, Mathe D, Kiraly R, Thuroczy J, Terez M, Janoki G, Ting Y, Bucci LR, Schauss AG: Absorption, uptake and tissue affinity of highmolecular- weight hyaluronan after oral administration in rats and dogs. J Agric Food Chem 2008, 56(22):10582–10593.

45. Hisada N, Satsu H, Mori A, Totsuka M, Kamei J, Nozawa T, Shimizu M: Low-molecular-weight hyaluronan permeates through human intestinal Caco-2 cell monolayers via the paracellular pathway. Biosci Biotechnol Biochem 2008, 72(4):1111–1114.

46. Lee B, Lee JH, Lee HS, Bae EA, Huh CS, Ahn YT, Kim DH: Glycosaminoglycan degradation-inhibitory lactic acid bacteria ameliorate 2,4,6-trinitrobenzenesulfonic acid-induced colitis in mice. J Microbiol Biotechnol 2009, 19(6):616–621.

47. Ahn MY, Shin KH, Kim DH, Jung EA, Toida T, Linhardt RJ, Kim YS: Characterization of a Bacteroides species from human intestine that degrades glycosaminoglycans. Can J Microbiol 1998, 44:423–429.

48. Jones RC, Deck J, Edmondson RD, Hart ME: Relative quantitative comparisons of the extracellular protein profiles of Staphylococcus aureus UAMS-1 and its sarA, agr, and sarA agr regulatory mutants using one-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis and nanocapillary liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry. J Bacteriol 2008, 190(15):5265–5278.

49. Shimizu T, Ohtani K, Hirakawa H, Ohshima K, Yamashita A, Shiba T, Ogasawara N, Hattori M, Kuhara S, Hayashi H: Complete genome sequence of Clostridium perfringens, an anaerobic flesh-eater. Proc Natl Acad Sci U S A 2002, 99(2):996–1001.

50. Laznicek M, Laznickova A, Cozikova D, Velebny V: Preclinical pharmacokinetics of radiolabelled hyaluronan. Pharmacol Rep 2012, 64(2):428–437.

51. Lüke HJ, Prehm P: Synthesis and shedding of hyaluronan from plasma membranes of human fibroblasts and metastatic and non-metastatic melanoma cells. Biochem J 1999, 343(1):71–75.

52. Osterlin SE, Jacobson B: The synthesis of hyaluronic acid in vitreous. I. Soluble and particulate transferases in hyalocytes. Exp Eye Res 1968, 7(4):497–510.

53. Oh JH, Kim YK, Jung JY, Shin JE, Kim KH, Cho KH, Eun HC, Chung JH: Intrinsic aging- and photoaging-dependent level changes of glycosaminoglycans and their correlation with water content in human skin. J Dermatol Sci 2011, 62(3):192–201.

54. Greco RM, Iocono JA, Ehrlich HP: Hyaluronic acid stimulates human fibroblast proliferation within a collagen matrix. J Cell Physiol 1998, 177(3):465–473.

55. Nagano K, Goto S, Okabe R, Yamaguchi T: Acute toxicity tests of sodium hyaluronate(SPH). Jpn Pharmacol Ther 1984, 12(12):37–45 (in Japanese).

56. Nagano K, Goto S, Okabe R, Sato S, Yamaguchi T: Acute toxicity test of sodium hyaluronate(SPH) in mice, rats and rabbits. Pharmacometrics 1984, 28(6):1013–1019 (in Japanese).

57. Morita H, Kawakami Y, Shimomura K, Sunaga M: Acute toxicity study of sodium hyaluronate(SL-1010) in rats and dogs. Jpn Pharmacol Ther 1991, 19(1):13–18 (in Japanese).

58. Oe M, Yoshida T, Kanemitsu T, Matsuoka R, Masuda Y: Repeated 28-day oral toxicological study of hyaluronic acid in rats. Pharmacometrics 2011, 81(1/2):11–21 (in Japanese).

59. Ishihara M, Inouye T, Ishihara Y, Sakata T, Ichikawa A, Funahashi N, Kato T, Takahashi T, Horie K: Toxicity study on sodium hyaluronate (Na-HA) in rats by repeated oral administration for 90 days followedby a 28-Day recovery study. Pharmacometrics 1996, 51(2):97–113 (in Japanese).

60. Sugiyama C, Yagame O: Mutagenicity tests on sodium hyaluronate(SL- 1010)(I)-reverse mutation test in bacteria-. Jpn Pharmacol Ther 1991, 19(1):177–181 (in Japanese).

61. Onishi M, Nagata T, Saigou T, Samezima S, Nagata R: Mutagenicity Studies of Sodium Hyaluronate(SH). Jpn Pharmacol Ther 1992, 20(3):65–72 (in Japanese).

62. Takemoto M, Ohzune Y, Asahi K: Antigenicity test of sodium hyaluronate (SH). Jpn Pharmacol Ther 1992, 20(3):59–64 (in Japanese).

63. Sato T, Iwaso H: An Effectiveness Study of Hyaluronic acid [Hyabest® (J)] in the Treatment of Osteoarthritis of the Knee on the Patients in the United States. J New Rem & Clin 2009, 58(3):249–256. doi:10.1186