Формы коллагена и их использование в косметологии

---

Добринка Маврова, Харьковская медицинская академия последипломного образования, «Клиника Добринки Мавровой» (Украина)

Геннадий Мавров, Харьковская медицинская академия последипломного образования, «Клиника Добринки Мавровой» (Украина)

---

Коллаген: типология и функции

Коллаген – основной белок в составе человеческого тела, на его долю приходится около 30% от общей массы белков. До 40% коллагена сосредоточено в коже, где он выполняет структурную функцию, участвуя в организации дермального матрикса, обеспечивает межклеточное взаимодействие, играет важнейшую роль в репаративных процессах. Качество коллагенового каркаса определяет прочность и эластичность кожи. Сегодня известно около 20 типов коллагена, отличающихся друг от друга по своей структуре.

Основной компонент кожи – это коллаген I типа. Его аминокислотный состав имеет ряд особенностей. В состав коллагена входят окисленные формы аминокислот: гидроксипролин и гидроксилизин. Причем первичная структура этого белка характеризуется многократным повтором трех аминокислот, чаще всего глицина, пролина, оксипролина (коллагеновый мотив). Благодаря этому в физиологических условиях такая цепочка скручивается в левую спираль, на каждый виток которой приходится три аминокислоты (вторичная структура белка). Три полипептидные цепочки объединяются в единую правозакрученную суперспираль, формируя характерную третичную структуру коллагена, стабилизированную водородными и ковалентными дисульфидными связями. Все эти процессы происходят внутри клеток-фибробластов на эндоплазматическом ретикулуме. Здесь же осуществляется гликозилирование: к остаткам аминокислоты гидроксилизина присоединяются моносахара (глюкоза или галактоза). Таким образом, происходит синтез проколлагена, который секретируется во внеклеточный матрикс, где и разворачиваются дальнейшие события. При участии ферментов пептидаз происходит отщепление концевых участков молекулы, образуется тропоколлаген. Его молекула имеет трехспиральную структуру, длина которой 300 нм, а молекулярная масса составляет 300 кДа. В соединительной ткани происходит самосборка молекул тропоколлагена в надмолекулярные структуры – фибриллы, которые затем могут объединяться в волокна, упрочняющиеся за счет внутри- и межмолекулярных поперечных связей. На поверхности коллагеновых фибрилл в тканях адсорбируются молекулы протеогликанов. Именно эти структуры обеспечивают упорядочивание внеклеточного матрикса и регулируют функциональную активность клеток в норме и патологии (например, при травмах, в том числе в результате инвазивных эстетических процедур).

Формирование пространственной структуры коллагена и образование фибрилл является ключевым моментом в организации структуры ткани, нормальной или патологической, например рубцовой. В области рубца всегда присутствуют видоизмененные по архитектонике коллагеновые волокна, спешно образовавшиеся из «незрелого» коллагена в процессе ранозаживления. При этом изменяется соотношение разных типов коллагена и пространственная ориентация белковых структур. В келоидных рубцах, например, преобладает коллаген III типа, характерный для периода эмбриогенеза.

Если рассматривать здоровую кожу, то полноценный дермальный коллагеновый каркас обеспечивает ее тургор, плотность, упругость, эластичность. По мере старения организма биологические макромолекулы «изнашиваются». Применительно к коллагену «старение» происходит за счет неферментативной гликации и образования дополнительных поперечных сшивок. При этом чрезмерно упрочняется структура волокон, уменьшается их гидрофильность, увеличивается жесткость и хрупкость. Такие измененные структуры устойчивы к воздействию тканевых ферментов – коллагеназ (матриксных металлопротеиназ), поэтому их обновление существенно замедляется. Внешним отражением этих процессов является вялая, дряблая, неэластичная кожа со складками и морщинами. Ускоряют старение коллагена (и, соответственно, кожи) стрессы, болезни и травмы, агрессивные факторы окружающей среды. Действие УФ-облучения достаточно противоречиво: оно одновременно стимулирует и деградацию белковых волокон, и образование межмолекулярных сшивок.

Инъекционные формы коллагена и их использование в медицине

Многообразие биологических функций коллагена, существенная роль коллагенового матрикса в процессах старения кожи и ранозаживления, с одной стороны, и известные сырьевые источники и возможность получения белка достаточно высокой степени чистоты – с другой, создали предпосылки для получения и изучения различных материалов медицинского назначения на основе коллагена. Причем экзогенный коллаген является не только формообразователем, транспортной средой для лекарственных средств, но и сам обладает биологической активностью, стимулируя репаративные процессы.

Что касается аллергенности (вопрос, который часто поднимается в связи с использованием коллагенсодержащих препаратов), то в целом ее можно оценить как невысокую, хотя полностью исключить риск аллергических реакций нельзя. Есть данные о том, что специальная щелочно-солевая обработка сырья приводит к снижению антигенных свойств коллагена. Однако и в этом случае формирование гиперчувствительности возможно.

Инъекционные формы коллагена широко используются в эстетической медицине для проведения контурной пластики различных дефектов кожного покрова: морщин, складок, нормотрофических и атрофических рубцов, а также для моделирования губ, скул, подбородка. Инъекции коллагена можно рассматривать как этиопатогенетическую терапию возрастных изменений. Доказана миграция фибробластов в зону введения коллагеновых имплантатов, стимуляция их синтетической активности, что проявляется увеличением количества вновь синтезированного коллагена и гликозаминогликанов.

Начиная с 1981 года около миллиона пациентов во всем мире прибегли к интрадермальным инъекциям коллагена, причем наибольшую популярность коллагенсодержащие препараты завоевали в США. Канаде, Великобритании. По данным ASPS (Американское общество пластических хирургов), в 2003 году инъекции коллагена заняли пятое место среди всех эстетических процедур.

Коллагенсодержащие препараты нашли широкое применение в различных областях медицины и дерматологии. Они используются для:

• контурной пластики морщин различной глубины и локализации;
• контурной пластики различных анатомических областей;
• коррекции стрий, рубцов различного происхождения;
• пластической реконструктивной хирургии;
• стоматологии;
• ортопедии и травматологии.

Коррекция косметических недостатков

Несмотря на стремительное развитие косметологии, проблема возрастных изменений кожи до сих пор остается актуальной. С возрастом кожа подвергается процессу старения, клинически это проявляется снижением ее тургора, эластичности, появлением морщин и складок.

Лучшим решением проблемы возрастных изменений является применение коллагенсодержащего материала, который будет действовать в трех основных направлениях:

• во-первых, при коллагеновой инъекции происходит механическое заполнение складок и морщин введенным гелем, и в результате поверхность кожи выравнивается;
• во-вторых, инъекция коллагена стимулирует восстановительные процессы организма таким образом, что в месте вмешательства начинают синтезироваться собственные коллагеновые волокна, которые и заполняют морщину или складку;
• в-третьих, введенный внутрикожно коллагенсодержащий препарат выполняет роль своеобразного шаблона для формирования новой ткани, благодаря чему рост собственных волокон происходит не беспорядочно и хаотично, а строго направленно, при этом исключается образование рубцов и тяжей.

По мере того как морщина или складка заполняется собственной тканью, введенный препарат постепенно рассасывается, восстанавливается тургор и тонус кожи, улучшается ее структура, что способствует уменьшению глубины и степени выраженности морщин.

Техника точечных микроинъекций применяется для уменьшения признаков старения, для выравнивания рельефа, восстановления гидробаланса, нормализации упругости кожи. Также она с успехом используется у пациентов с дряблостью кожи внутренней поверхности плеч и бедер, для восстановления тургора и эластичности кожи этой анатомической зоны, а также для коррекции избытка кожи лица и кожи над коленным суставом.

Линейная и веерная техники коррекции применяются при инволюционно-депрессивных изменениях лица.

Лечение рубцов

Рубцы кожи различного происхождения – распространенный косметический недостаток. Часто они возникают в результате ожогов, воспалительных процессов, различных заболеваний и хирургических вмешательств.

По сути рубец – это продукт патологической регенерации, возникающей на месте воспалительного процесса после любого повреждения кожи.

При формировании рубцов различного происхождения происходит беспорядочный рост клеток, приводящий к образованию эстетического дефекта. Клинически это проявляется снижением эластичности, истончением кожи, атрофией клетчатки, пигментацией и депигментацией.

Лечение рубцов относится к наивысшему уровню сложности в дерматокосметологии. В настоящее время существует несколько подходов к терапии атрофических рубцов: может применяться лазерная шлифовка, дермабразия, срединные и глубокие пилинги, пересадка графтов кожи. Но при обширных поражениях данные методы не всегда являются приемлемыми. Мы считаем, что лучшим решением проблемы рубцов является введение микроимплантатов, заполняющих собою дефект.

Инъекции коллагеновых препаратов при лечении атрофических косметических рубцов имеют ряд неоспоримых преимуществ. Внутрикожное введение коллагенсодержащего препарата приводит к механическому заполнению зоны коррекции, усилению миграции фибробластов, запуску механизма синтеза собственного молодого коллагена и восстановлению структуры и функции соединительной ткани. Препарат обладает высокой биосовместимостью с тканями человека, не токсичен, не мигрирует, не вызывает формирования фиброзной капсулы.

Лечение стрий

Согласно статистическим данным, 70% девушек-подростков и 40% юношей имеют клинические проявления стрий. Также эта проблема часто возникает при беременности. Механизм образования стрий сходен с механизмом образования атрофических рубцов. Триггерными факторами в этом случае могут являться интенсивные занятия спортом, резкое увеличение массы тела, эндокринные нарушения.

Лечение стрий имеет свои особенности на разных этапах. Пациентам из группы риска (с генетической предрасположенностью, подросткам, людям с эндокринопатиями, склонным к резким колебаниям веса) необходим профилактический уход за теми областями, где обычно появляются стрии. Поскольку кожа там более тонкая и менее прочная, для ее укрепления можно использовать средства, обеспечивающие длительное увлажнение, улучшающие трофику и эластичность, стимулирующие образование коллагена.

Лечение уже имеющихся стрий проводится в зависимости от этапа развития патологического процесса. Лечение можно начинать, когда стрии только формируются и имеют красноватый или лиловый цвет. Действия здесь будут аналогичны профилактическим, но уже с использованием 15%-го геля. Если проблема зашла дальше и приходится иметь дело с уже сформировавшимися стриями, используются те же препараты, но соотношение их меняется. Процедура терапии охватывает как непосредственно сами стрии, так и область их локализации. При этом глубина введения препаратов должна быть 4 мм. Места «вколов» – сами стрии и участки вокруг них. При наличии у пациента стрий, ширина которых превышает 5 мм, вне зависимости от давности их существования, инъекции проводятся только по их контуру в течение трех сеансов. В последующем тактика ведения таких пациентов не отличается от описанной ранее. Из дополняющих техник предпочтительнее использовать поверхностный наппаж и папульную технику. В среднем продолжительность курса составляет 10–12 процедур. В зависимости от результатов курс можно повторять 2 раза в год.

Впервые опубликовано: Les Nouvelles Esthetiques Украина, №3 (85), 2014