注射透明质酸在促进面部年轻化应用中的研究进展

2019-01-04杨荷丹赵小忠

中国麻风皮肤病杂志 2019年3期

杨荷丹蒋娟赵小忠

面部老化是多种内在因素(遗传、年龄、激素水平等)和外在因素(紫外线照射、吸烟、环境污染等)共同作用的结果，包括皮肤及皮下组织的变化：胶原蛋白含量下降致使皱纹增多、弹性下降导致皮肤松弛、皮下脂肪萎缩移位引起的组织体积减少，以及色素沉着、毛孔粗大等[1,2]。近年来，随着生活水平提高，越来越多的人希望通过微创方法改善面部皮肤老化。皮内注射软组织填充剂可通过代替丢失的组织体积并填充、撑平粗糙的皱纹，以改善面部老化。其中，注射含有透明质酸(hyaluronic acid, HA)的填充剂因其生物相容性、非免疫原性及发生不良反应风险低等特点，成为最常用的方法[3]。

虽然注射HA已在临床普遍成熟应用，但其抗老化的机制尚不完全明确，且其疗效及持久性与其类型有关，而HA水光注射，及与其他美容产品联合应用越来越多地应用于临床，为进一步了解相关研究及其临床疗效，现综述如下。

1 HA分类与其功能的关系

HA填充剂可分为非交联和交联两类，由于天然或非交联的HA(又叫非稳定HA)在皮肤中可被透明质酸酶快速降解[4]，通过对HA链之间进行化学修饰形成交联HA，可增加其稳定性及持久性。交联HA又分为单相(粘性)和双相(非粘性)。单相透明质酸(monophasic hyaluronic acid, MHA)是由高分子量和低分子量HA均匀混合而成。双相透明质酸(biphasic hyaluronic acid, BHA)是指交联HA颗粒悬浮在非交联HA基质中[5]。MHA又分为单相单缩聚透明质酸(monophasic monodensified hyaluronic acid, MMHA)和单相多缩聚透明质酸(monophasic polydensified hyaluronic acid, MPHA)。MMHA是均相混合后发生交联，MPHA是先交联后混合。临床应用中，推荐高浓度、大颗粒的填充剂用于真皮深层，而低浓度、小颗粒者用于细纹[6]。

1.1 不同类型HA在真皮中的分布模式 Flynn等[7]通过在12名受试者前臂及臀部皮肤内分别注射MMHA、MPHA和BHA，并在注射后3 min及14天行皮肤活检观察组织学变化，发现BHA呈团块状沉积在真皮网状层深部；MMHA可呈块状填充于整个真皮网状层；MPHA可均匀填充于整个真皮网状层。两次活检结果相似，未见炎症及肉芽肿形成。Tran等[8]将MPHA、MMHA、BHA及生理盐水(对照)注射至15名(女13人，男2人，年龄41 ～ 65岁)受试者髂嵴区域，并在第8天和第114天行皮肤活检及免疫组化。两次活检结果相似：三种HA填充物均分布在真皮网状层，MPHA呈均匀分布，MMHA呈小团块状分布，而BHA呈大块状不均匀分布；皮肤形态结构保持完好，均无炎症、免疫反应及肉芽肿形成，HA填充物的量随时间而进行性减少。研究者认为三种HA填充剂耐受性良好，可维持真皮网状层结构完整，其分布模式依赖于填充物粘弹性，MPHA可通过填充胶原纤维和弹性纤维之间的缝隙在真皮网状层均匀分散。

1.2 不同类型HA的持久性一项单中心、前瞻性、开放性、临床观察试验[9]在25名45～60岁的女性受试者(皮肤类型I-VI)右后腰部皮肤分别平行注射MPHA、MMHA、BHA三种填充剂，且每一种填充剂注射3个点形成1列，共3行3列9个点(行/列距：1.5 cm)。在注射后第2、92、184天时分别对第1、2、3行注射部位皮肤进行活检。分析了24例数据发现，第2天时，三种产品剂量相似；第92天时，MPHA、MMHA和BHA仍在组织中存在的人数分别为：16人、20人和22人；第184天时，MPHA、MMHA和BHA仍在组织中存在的人数分别为：9人、18人和21人。注射后的182天内，MPHA、MMHA和BHA分别减少了62.5%、25%和12.5%。该结果表明真皮内注射BHA和MMHA的持久性相似，且均优于MPHA，所以影响产品持久性的关键因素是填充物是否交联及其粘弹性而非深度。

1.3 不同类型HA的疗效及安全性 HA的来源、浓度、交联度、流变性、颗粒大小及凝胶硬度等均可影响填充剂的生物学性能，而交联度和浓度可能是产品功效的主要决定因素，HA浓度及交联度越高，则弹性模量越高[10]。高弹性模量产品适于填充深部组织，如中重度鼻唇沟皱纹，低弹性模量产品适用于细纹、嘴唇等部位[11]。虽然HA填充剂在组织中的分布模式对于临床疗效的影响尚不明确，但一些临床试验表明MPHA较BHA治疗鼻唇沟皱纹效果更佳[12]，但仍需进一步大样本研究。

一项多中心随机双盲临床试验比较了两种不同交联度及粒径的含利多卡因HA填充剂的疗效[13]。研究纳入了58例中重度鼻唇沟皱纹患者，年龄30～70岁，随机在单侧面部注射MPHA(Neuramis)或BHA (Restylane Perlane-L)，并在注射后8、16、24周随访评估。与基线值相比，两组所有患者在第8、16、24周时皱纹严重程度分级(Wrinkle severity rating scale，WSRS )及全球美容改善量表(GAIS)评分较基线值均有明显改善，且MPHA组更明显。另一项随机双盲研究比较了MMHA和BHA治疗亚洲人鼻唇沟皱纹的有效性[14]。研究纳入了50名中至重度鼻唇沟皱纹的亚洲患者(WSRS 3～4级，皮肤类型III/IV)，年龄18～65岁，随机分为两组。注射MMHA组单侧平均使用量为0.69±0.30 mL，而BHA组单侧平均使用量为0.86±0.23mL。基线WSRS值为：MMHA组3.46±0.50，BHA组3.50±0.51。在注射后第1、4、12、24周时随访评估效果并进行WSRS评分，第24周时WSRS评分为：MMHA组1.84±0.62，BHA组2.04±0.74。随访期间两组WSRS评分均呈下降趋势，MMHA组减少1.62±0.85，BHA组减少1.46±0.80。两组鼻唇沟皱纹均有明显改善，WSRS评分改善无显著差异。患者满意率为MMHA组84.0%，BHA组70.8%。研究者将“有效性”定义为在第24周时WSRS评分降低不低于1，总有效率：MMHA组92.0%、BHA组91.7%。在该研究过程中，MMHA组1例出现皮肤红痒，BHA组1例出现注射部位瘙痒。认为MMHA和BHA均适用于治疗亚洲人鼻唇沟皱纹且效果显著。此外，达到同等效果所需的MMHA剂量较BHA少。

2 面部注射HA抗老化作用机制

透明质酸，是由成纤维细胞、滑膜细胞、内皮细胞及角质形成细胞等合成的糖胺聚糖，主要存在于皮肤中。其作为细胞外基质的主要成分，在皮肤新陈代谢、水合作用、维持组织结构和功能及细胞增殖分化迁移中起重要作用，其可吸收相当于自身重量500～1000倍的水分，是天然的保湿润滑剂[4]。HA主要通过空间填充及与水结合的能力发挥作用。但近年来有研究表明，HA可通过刺激真皮胶原蛋白合成(发挥支架作用)、抑制皮脂腺分泌以及收缩毛孔等促进面部年轻化。

2.1 刺激胶原蛋白合成真皮的主要组分如胶原蛋白、弹性蛋白和基质均由成纤维细胞产生，其中I型胶原蛋白是最主要的结构蛋白，占皮肤干重的90%并随皮肤老化而减少。Wang等[15]在11名(男5人，女6人)平均年龄74岁的健康受试者前臂皮肤(光老化部位)注射非动物源性稳定透明质酸(NASHA)及生理盐水对照，并在注射后第4周和13周行皮肤活检及免疫组化等发现，HA可刺激I型胶原蛋白合成，研究者认为该刺激效应为填充物机械牵拉刺激成纤维细胞所致。Paliwal等[16]在2 ～ 4个月龄大鼠模型中注射交联透明质酸填充剂及生理盐水作自身对照，并在注射后1、2、4、8、12周内多次行皮肤活检分析发现，实验组真皮I、III型前胶原蛋白及弹性蛋白的表达显著增加，且可维持长达12周。另一项随机安慰剂对照试验[17]进一步验证了上述观点。研究纳入60名年龄在35～75岁的健康女性(皮肤类型：III型)，随机在前臂皮肤注射交联HA或生理盐水，并在注射前(基线)、注射后1、3、6个月行注射部位皮肤活检，测定I型前胶原、基质金属蛋白酶(MMP)和组织金属蛋白酶抑制剂(TIMP，是MMP的特异性抑制剂)的基因和蛋白质表达，利用超声测定HA体积。最终分析了53例结果发现，注射后1个月时，注射HA组I型前胶原、TIMP-1水平显著增加，MMP-3/TIMP1比率显著降低，对照组I型前胶原轻微增加。注射后3个月和6个月时，注射HA组I型前胶原水平增长减弱，但高于对照组，而MMP-3/TIMP1比率与对照组和基线值无明显差异。HA体积在注射后1、3、6个月时分别为注射时的40%、26%、20%。这表明填充物引起的机械牵拉可刺激成纤维细胞上的机械感受器合成胶原蛋白、影响皮肤新陈代谢。但具体机制尚未明确。尚需更多研究，以确定其他类型HA填充剂及在面部皮肤中是否也存在类似效果。

2.2 抑制皮脂腺分泌 HA是细胞表面受体CD44的主要配体[18]。Bourguignon[19]等研究发现，外源性HA通过与其细胞表面受体CD44相互作用，可诱导培养的人角质形成细胞调节正常表皮分化，并调节表皮脂质合成及分泌。且HA与CD44结合可促进RhoGTP酶(如RhoA, Rac1)激活，产生特异性信号转导，调节角质形成细胞增殖、迁移、粘附、分化和屏障形成等多种功能[18]。Jung等[20]通过向仓鼠耳廓皮内注射1mg/mL HA 7天后，发现HA可减小皮脂腺体积，减少脂质产生。进一步行人皮脂腺细胞体外实验发现，HA可在体外有效抑制人类皮脂腺细胞增殖，并通过抑制CD44/RhoA信号转导，进而抑制人皮脂腺细胞中脂质合成，且其抑制作用呈剂量依赖性。Jung等[20]又纳入20位油性皮肤(皮脂分泌：70～180 mg/cm2)受试者进行双盲安慰剂半脸对照试验，通过4周随访检测发现，注射HA侧面部皮脂分泌水平显著降低。

2.3 收缩毛孔有研究表明面部毛孔粗大可能与年龄、性别、体内激素水平、皮脂腺分泌水平、毛孔周围皮肤弹性下降及毛囊体积增加、光照等有关[21，22]，但其定义尚未统一、发生机制尚不明确。Qian等[23]对42例(女37人，男5人)面部毛孔粗大者行全脸低分子量透明质酸(low molecular weight hyaluronic acid，LMW-HA)注射，共2 ～ 5次(平均3.4次)，间隔1～1.5个月。治疗后随访1～6个月，并根据面部毛孔扩大程度分级，治疗前平均等级为3.238±0.1220，治疗后为1.952±0.1227，改善率为(40.03±18.41)%。此外，皮肤光泽和色沉均有明显改善。治疗过程中42人均未出现感染、结节、色沉等不良反应。

3 联合治疗

透明质酸与肉毒毒素、富血小板血浆(Platelet-rich plasma, PRP)或二氧化碳联合应用可增强其治疗效果。

3.1 HA+肉毒毒素肉毒杆菌内毒素又称肉毒毒素，可作用于胆碱能运动神经末梢，使肌肉松弛，减轻动态性皱纹。但肉毒素无法改善衰老引起的软组织体积缺失，而交联HA 与肉毒毒素联合可协同改善面部衰老引起的皱纹及体积缺失。此外，肉毒毒素引起局部肌肉松弛，可减少HA填充剂在真皮内变形，延长其作用时间。

一项随机对照评估者单盲的半脸试验[24]纳入了20名(男5人，女15人)18～64岁中至重度前额及眉间纹患者，随机在一侧前额及眉间注射肉毒素(Dysport)，另一侧注射交联HA(Restylane)+肉毒素，并在第2周、6周、3个月和6个月时随访并进行皱纹评分发现，单用肉毒素或HA与肉毒素联用均可安全有效的改善前额及面部皱纹，联合治疗效更佳且更持久。不良反应有局部肿胀、瘀斑、头痛等，均轻微且2周内自行缓解。Beer等[25]的研究纳入了20例40～99岁女性患者(其中11位早期曾单独注射肉毒素治疗)，注射HA(Perlane-L)+肉毒杆菌毒素(Dysport)治疗轻至中度颞部皮肤萎缩以及眉间和眶周皱纹，并在注射前、注射后1、3、6、9月时使用Rao-Goldman 5点面部皱纹量表和4点颞肌萎缩量表评估。分析了18例数据发现，眉间纹和鱼尾纹在第1和3月时较基线低，6个月时恢复至基线值并在9个月时较基线值增高，表明眉间纹和鱼尾纹在注射后1个月时改善效果最佳，并可持续6个月。在早期曾注射肉毒杆菌毒素治疗的11位患者中，7位患者注射HA+肉毒素的联合效果优于单一肉毒素治疗，1位与之相反，3位患者治疗无差异。另一项为期6个月的多中心开放标签临床研究[26]纳入60名18～64岁患者，注射HA+A型肉毒素治疗面部上1/3动态皱纹及面中下部体积缺失(多达13个治疗区域)，3周后重复注射，并在末次注射后3周及6个月时随访评估，注射后3周时受试者满意率96.5%，6个月时为92.9%。超过91%的受试者认为治疗结果达到甚至超过了他们的预期，92.8%表示耐受性良好。

3.2 HA+PRP 富血小板血浆(PRP)，是全血经离心后得到的血小板浓缩物，含丰富的生长因子及蛋白质，可激活成纤维细胞、促进胶原和其他基质合成，提供组织再生的支架。HA与PRP可协同增强真皮成纤维细胞迁移能力，在组织再生过程中发挥重要作用[27]。

Ulusal等[28]在为期10个月的PRP和HA单独治疗效果不满意后，尝试PRP与HA联合疗法。其研究纳入了94名(53.6±5.6)岁的女性面部皮肤老化患者，分为8组，分别注射1～8次。采集患者自身血液制备PRP 5 cc，与0.5 cc 3.5% HA和0.5 cc普鲁卡因混合注入真皮。治疗分为强化期和维持期。强化期连续治疗3次，间隔3～4周。维持期共5次治疗，间隔8～10周。治疗后患者皮肤质地、弹性、色沉情况及皱纹改善情况与注射次数呈正相关。初期皮肤水合作用和光泽改善明显，后期皮肤细小皱纹及肤色、眼袋及下垂逐渐改善，尤其眶周。注射超过6次后，皱纹大部分消失，面部容积恢复，逐渐丰满。但上唇和下颌深皱纹、较深的法令纹整体改善不明显。注射后多有短暂的轻度面部水肿，8%患者有持续10天以上的瘀斑，无其他显著或持续不良反应。另一项开放标签前瞻性研究[29]纳入了31例患者，平均年龄(51.8±8.5)岁，注射HA-RPR后第1、3、6个月时进行面部满意度评分(FACE-Q量表[30])，6个月时FACE-Q评分较基线有显著改善(基线值为44.3±1.9，而6个月时为52±3.17)。未见严重不良反应。

3.3 HA+CO2二氧化碳气体皮下注射可通过增强波尔效应促进氧气释放至组织中，增加氧合，改善微循环，并诱导真皮内胶原合成及胶原束紧密排列，增加真皮弹性。Chin等[31]评估了交联HA+二氧化碳连续皮下注射治疗面部皱纹的疗效。研究共纳入34例患者(男4人，女30人)，年龄34～72岁，随访3～11个月。33例患者皮肤厚度、弹性和平滑度逐渐改善，91%的患者对效果非常满意。不良反应有注射部位疼痛、轻微水肿和发红，均为暂时性。另一项随机双盲对照试验[32]纳入40位患有中至重度鼻唇沟皱纹(WSRS 评分3～4级)的女性，年龄38～52岁，随机分为两组，A组仅注射交联HA；B组在注射交联HA前，需行二氧化碳皮下注射预处理(在注射交联HA前1个月，每3天1次，共10次)。治疗后1周、4个月和6个月时随访。根据面部整体美容改善程度评分(GAIS)和患者美容改善量表(PAIS)评估效果。结果表明HA单用和与二氧化碳联用均可产生良好的美容效果，但HA与二氧化碳联用效果更持久。

4 水光注射透明质酸的疗效及安全性

中胚层疗法，即美塑疗法(Mesotherapy)，是指将美容材料或生物活性物质注入来源于中胚层的真皮及皮下组织的注射美容疗法。水光注射是指在微电脑控制下，利用特制工具通过负压系统将皮肤吸附起来，定位、定层、定量、定时地将护肤活性成分或营养成分直接输送至皮肤组织，而达到美容、抗衰老功效的美容方法。

一项随机单盲半脸对照研究[33]纳入25名年龄27～59岁亚洲人(皮肤类型III-IV)，使用水光注射仪随机在单侧面颊注射HA，并在治疗前及治疗后第1、2、4、8、12周随访测定皮肤角质层水合程度、黑色素和红斑指数以及皮肤弹性。注射后1周，注射侧皮肤弹性明显改善，研究者认为是HA本身容积填充所致；注射后2周，注射侧角质层含水量明显改善，随访12周发现，注射HA侧与未注射侧相比，皮肤水合作用及弹性明显增加，黑色素及红斑指数无显著差异。25人均在注射HA后出现轻度红斑(平均持续1.32 d)，其中1人出现瘀斑(持续5 d)，注射后偶有肿块出现(持续<24 h)，无血肿及其他严重不良反应。Seok等[34]对6位40～50岁男性患者应用非交联HA水光注射，每次将2 mL HA注射至整个面部，共100个位点，共3次，间隔2周，并在3次治疗后第4周和12周随访评估。治疗后角质层含水量(第4周55.94%，第12周51.79%)较治疗前(基线值44.31%)明显增加，且显著高于亚洲男性皮肤角质层含水量平均水平(13～35岁44.5%，40～50岁43%)。治疗后4周时，皮肤含水量增加最为明显，治疗前后皮肤弹性值的变化不明显。治疗过程中仅有轻微疼痛，所有患者对疗效均感到满意。