Происхождение, нахождение в организме и метаболизм гк
ГК наиболее обильно представлена во внеклеточном матриксе мягких соединительных тканей. В коже она играет защитную, стабилизирующую и амортизирующую роль. Общее количество ГК в коже человека 5 г. Самые высокие концентрации ГК найдены в мягких тканях (пупочном канатике, синовиальной жидкости, кожи) и самые низкие в сыворотке крови.
Большинство клеток тела способны синтезировать ГК, и синтез происходит в клеточной мембране. ГК синтезируется в плазматической мембране. Синтезированная ГК непосредственно секретируется во внеклеточное пространство. Она также производится с помощью фибробластов в присутствии эндотоксинов.
ГК была выявлена во всех тканях пародонта, будучи особенно заметной в не-минерализованных тканях, таких, как десна и периодонтальная связка, ГК мало представлена в минерализованных тканях, таких, как цемент и альвеолярная кость. ГК высокого молекулярного веса, присутствующая в тканях пародонта, синтезируется ферментами ГК (HAS) синтазы (has1, HAS2 и HAS3) в различных клетках пародонтальных тканей, в том числе фибробластах и кератиноцитах десны и пародонтальной связки, цементобластах цемента и остеобластах альвеолярной кости.
Вывод ГК из тканей происходит при помощи лимфодренажа в кровоток или местного метаболизма. В коже и суставах 20-30% вывода ГК происходит путем местного метаболизма, а остальное удаляется по лимфатическим сосудам. При попадании в кровоток, 85-90% элиминируется в печени. Почки экстрагируют около 10%, но выделяют с мочой только 1-2%. Период полураспада ГК составляет от 12 часов до 2 или 3 дней, независимо от способа элиминации.
Свойства гк
Гигроскопичность
ГК является одой из самых известных гигроскопических молекул в природе. Когда ГК входит в состав водного раствора, водородные связи возникают между соседними карбоксильными и N-ацетильными группами; эта особенность позволяет ГК поддерживать конформационную жесткость и удерживать воду. Один грамм ГК может связывать до 6 л воды. Таким образом, благодаря гигроскопичности, ГК заполняет пространства, может играть роль смазки, амортизации и вытесняет белок.
Вязкоупругие свойства
ГК в качестве вязкоупругого вещества помогает при проведении регенеративных процедур в пародонтологии, сохраняя пространство и защищая поверхности. ГК может влиять на клеточные функции, которые изменяют окружающие клеточные и внеклеточные микро и макро среды. Вязкоупругие свойства материала могут замедлять проникновение вирусов и бактерий, что особенно важно в лечении заболеваний пародонта.
Бактериостатические свойства
Недавние исследования хирургических процедур по направленной тканевой регенерации указывают, что снижение бактериальной нагрузки в месте раны может улучшить клинические результаты восстановительной терапии. Высокая концентрация ГК среднего и низкого молекулярного веса имеет наибольшее бактериостатическое действие, в частности, на Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Prevotella Oris и Staphylococcus aureus, которые обычно встречаются в полости рта лиц с гингивитами и пародонтитами. Клиническое применение мембран, гелей и губок с ГК во время хирургических манипуляций может уменьшить бактериальное заражение участков ран, тем самым, уменьшая риск послеоперационной инфекции и содействуя более предсказуемой регенерации.
Биологическая совместимость и неантигенность
Высоко биосовместимые свойства и неиммуногенная природа ГК обусловили ее применение в ряде клинических ситуаций и манипуляций, а именно: восполнение суставной жидкости при артрите; в глазной хирургии; участие в заживлении и регенерации кости, хирургических ран и тканей пародонта.
Модификации ГК применяются для выращивания клеток. Эти биополимеры полностью биорезорбируемые и поддерживают рост фибробластов, хондроцитов и мезенхимальных стволовых клеток.
Противовоспалительное свойство
ГК имеет противовоспалительное действие, которое может быть обусловлено действием экзогенной ГК в качестве акцептора путем фильтра простагландинов, металлопротеиназы и других биоактивных молекул.
Противоотечное свойство
Противоотечный эффект ГК возможно связан с осмотической активностью.
Благодаря ее возможности ускорять тканевое заживление, она может быть использована в качестве дополнения к снятию назубных отложений при заболеваниях пародонта.
Антиоксидантное свойство
Существуют некоторые противоречия, однако ГК может регулировать воспалительную реакцию, действуя в качестве антиоксиданта. Таким образом, ГК может помочь стабилизировать матрицу грануляционной ткани
