透明質酸簡介

透明質酸（Hyaluronic acid，HA）是在脊椎動物結締組織，上皮組織和神經組織中的天然糖胺聚糖。

其化學本質是葡萄糖酸和n-乙酰果糖胺通過糖苷鍵連接在一起的高分子，這樣的重復單位大約有10000個。

HA于1934年首次在牛的眼中被發現，后來也在人和其他動物體內被發現。主要在結締組織、滑液和重要組織的胞外基質中存在，如玻璃體、軟骨、筋膜和臍帶等。

透明質酸的生理功能

在人體中，透明質酸的總含量約為15g，其中50%位于皮膚。另外50%分布在其他各組織和體液中。

有意思的是，隨年齡增長，皮膚中透明質酸的含量從19~47歲的0.03% 下降到60歲的0.015%，而到了70歲皮膚透明質酸含量再次減半到 0.007%。

此外，衰老皮膚中透明質酸聚合物吸收水分的能力減弱，從而導致皮膚水分流失，這在老化皮膚中很常見。

透明質酸的生物學功能多種多樣。

在調節組織水合和水運輸，保持結締組織彈性粘度并促進細胞外基質中蛋白聚糖的超分子組裝中起著至關重要的作用。

透明質酸還參與許多受體介導的功能，如細胞脫離，有絲分裂，遷移，腫瘤發育和轉移及炎癥等。

當與水分子結合時，會形成水合凝膠，并充當潤滑可移動身體部位（如關節和肌肉）的水結合劑。

由于其特性和功能導致了在醫療領域的廣泛應用。如，它通常用于化妝品的真皮填充劑中，也用于治療骨關節炎。

透明質酸在體內的合成由透明質酸合酶介導，這一種具有六個跨膜結構的功能性二聚體膜結合酶。

哺乳動物有三種透明質酸合酶（HAS1、HAS2 和 HAS3），酶不同類型的用于產生不同分子量的透明質酸。

當然了，透明質酸的生物學作用會受其分子量大小的影響。

透明質酸在體內的降解由幾種透明質酸酶進行，包括HYAL-1、HYAL-2、HYAL-3、HYAL-4、PH20/SPAM1、HYAL-P1 和ROS。

這些酶將透明質酸鏈裂解成小的片段，隨后這些小片段被代謝或從體內消除。

除了通過透明質酸酶介導的特異性酶降解外，另一種非特異性代謝是由活性氧（ROS）引起的氧化損傷而發生的。

透明質酸高的合成和降解速率是其在體內維持生物學功能所必須的！

這也導致了透明質酸是哺乳動物體更新率最快的分子之一。

據估計，普通成人體內的15克透明質酸中約有三分之一的量，可以每天更新一遍。

透明質酸的人工生產

據來源，人工生產透明質酸可分兩類：分離的和發酵的透明質酸。

人工獲得透明質酸的方法有三種：

第一種是體外生產。使用源自化膿性鏈球菌和多殺性巴斯德氏菌的酶在受控實驗室環境中合成。該方法可以生產具有精確分子量和純度的透明質酸，是制藥和生物醫學應用級別透明質酸生產的理想路線。

第二種是細菌發酵。使用各種細菌菌株，包括鏈球菌、糞腸球菌、大腸桿菌、枯草芽孢桿菌和乳酸乳球菌，通過發酵來生產。這種方法相對便宜且可方法，適用于商業和工業用途透明質酸的大規模生產。

然而，須注意的是，發酵來源的透明質酸常含有大量內毒素，因此需通過后續的純化步驟去除這些雜質。

第三種是從動物組織中提取。從各種動物組織，包括公雞冠、人臍帶、牛滑液和牛玻璃體液等。

這包括組織的處理如公雞冠的去皮、研磨，然后用丙酮、乙醇和氯化鈉處理研磨材料，提取和純化透明質酸。

組織來源的透明質酸也存在病毒污染的風險，需要復雜的純化程序。復雜的純化過程成本很高，且可能使得終產品的分子量降低。

透明質酸在美容中的應用

在護膚品中，皮膚保濕是市售護膚品的主要目標之一。

透明質酸具有結合和保留水分子的特殊能力，因此有助于皮膚保濕、彈性改善、皮膚水合作用、膠原蛋白和彈性蛋白刺激以及面部體積恢復，在皮膚緊致和減少皺紋方面有希望一定功效。

防曬產品。含有透明質酸的防曬產品除具有紫外線防護活性外，還可以保持更緊致的皮膚。

防曬活性是指透明質酸的抗氧化特性。在防曬霜中添加透明質酸通過抑制 透明質酸合酶突變、減少促炎介質的釋放，提供對B型紫外線（UVB） 輻射的額外保護。

皮膚填充。含有交聯透明質酸的可注射皮下填充劑已成為一種理想的醫美方案。可以恢復皮膚活力、減少與年齡相關的衰老癥狀。

在FDA批準后，醫美開始在皮膚填充劑中使用透明質酸。可以增加軟組織的強度并滋潤皮膚隔室。又通過吸引水分子來補償細胞水平上天然成分的損失，從而為皮膚補水。

護發產品。有些護發產品的制造商將透明質酸摻到配方中，聲稱具有活化毛囊的功效。

指甲護理產品。脆弱的甲周組織可能是由環境因素或過度去除角質層引起的。指甲護理產品加入透明質酸衍生物，可增加脆性指甲的強度。同時由于其具有良好的表面粘附性，因此可增強指甲隔室的深層保濕。

透明質酸在皮膚疾病中的應用

皮膚干燥。內部和外部因素會導致皮膚干燥，這些因素包括紫外線輻射、營養、遺傳和衰老。

使用含有透明質酸的局部保濕劑，可以避免皮膚干燥并發癥，如瘀傷和開放性傷口。

油性皮膚。皮膚皮脂腺過度活動會導致油性皮膚。皮內注射酸可減小皮脂腺的大小并限制脂質的產生。含有透明質酸的配方可以有效解決油性皮膚問題。

皮膚抗衰老。透明質酸是一種天然皮膚成分，其生物合成和產生會隨著年齡的增長而減少。

較低的濃度與皺紋的形成和更干燥、更薄的皮膚有關。因為透明質酸可以保留皮膚細胞中的水分含量，所以其濃度的降低最終會使皮膚脫水。

健康皮膚中，透明質酸在降解后會不斷更新，但更新速度會隨著年齡的增長而降低。如果與其他外部因素（如紫外線輻射）相結合，則減少幅度會更大。

透明質酸的藥物用途

口腔潰瘍和口瘡性口炎。透明質酸鈉在局部給藥后可有效解決口腔粘膜潰瘍。

活性成分通過在空腔周圍涂上一層保護層，促進水合作用，并最終加速愈合過程來發揮作用。在臨床研究中，含有 0.2% 透明質酸的凝膠在局部給藥后緩解口腔潰瘍。

牙科。透明質酸已被納入牙科，作為治療輕微口腔疾病的潛在藥物。它可以加速牙周組織愈合，減輕牙齦炎癥狀，并促進傷口愈合。

透明質酸的衍生物可在小型口腔手術（如植入物、鼻竇提升術和手術拔除）中與其他外用藥物產生協同作用。

骨關節炎。外部透明質酸為關節提供粘彈性，因為它補償了滑液中內源性透明質酸的損失。

由于其抗炎活性，透明質酸有助于緩解關節炎。抗炎機制涉及細胞因子抑制和對其他炎癥介質的多重影響。

玫瑰痤瘡是一種常見的皮膚病，其特征是紅斑、潮紅和丘疹。疾病發病機制主要受遺傳因素的影響，逆向環境條件加劇了遺傳因素。

通過增強皮膚的天然抗氧化能力，透明質酸可以最大限度地減少癥狀的嚴重程度。如，紅斑的改善和皮膚緊繃的增加。

歡迎點擊、閱讀其它胖貓相關文章：

5、《》

6、《》

7、《》