ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Инъекционный коллаген в коррекции возрастных изменений кожи: экспериментально-клинические параллели

Н. Е. Мантурова1, А. Г. Стенько2, Я. А. Петинати3, Е. А. Чайковская2, А. А. Болгарина4
Информация об авторах

1 Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н. И. Пирогова, Москва, Россия

2 АО «Институт пластической хирургии и косметологии», Москва, Россия

3 Научно-исследовательский институт медицины труда имени академика Н. Ф. Измерова, Москва, Россия

4 ООО «Ниармедик Плюс», Москва, Россия

Для корреспонденции: Екатерина Александровна Чайковская
ул. Ольховская, д. 27, г. Москва, 105066; ur.xednay@ayaksvokiahctk

Информация о статье

Благодарности: авторы благодарят компанию ООО «Ниармедик Плюс» (Москва) за поддержку клинического наблюдательного исследования, а также благодарят Наталью Индилову, Галину Софинскую, Евгению Иконникову — врачей-исследователей АО «Институт пластической хирургии и косметологии»; Ольгу Бондареву, Олесю Сидорову — врачей НПЦ «Космопродтест» за помощь в проведении исследования.

Вклад авторов в работу: Н. Е. Мантурова — планирование исследования и интерпретация данных; А. Г. Стенько, Я. А. Петинати — подбор участников, проведение исследования, интерпретация данных; Е. А. Чайковская — планирование исследования, сбор и интерпретация данных, подготовка рукописи; А. А. Болгарина — анализ литературы, планирование исследования.

Статья получена: 27.09.2018 Статья принята к печати: 25.02.2019 Опубликовано online: 10.03.2019
|

Кожа как орган тела человека выполняет целый ряд функций: барьерную, терморегуляторную, иммунной защиты; продуцирует обширный спектр гормонов. В последние годы самое пристальное внимание уделяется ее социальной функции, ведь «внешний» возраст человека во многом определяется именно внешним видом лица — эстетической картиной, наличием симптомов или следов каких-либо заболеваний. Моложавость и привлекательность лица способствуют установлению и поддержанию социальных контактов, коммуникации, что тем или иным способом сказывается на успешности профессиональной и личной жизни человека, качестве его жизни [1]. Поэтому все аспекты коррекции возрастных изменений кожи лица остаются предметом клинических исследований, в том числе с точки зрения эффективности и безопасности используемых средств и методов.
При определении внешнего возраста прежде всего ориентируются на выраженность на лице морщин и складок [2, 3], напрямую связанных с биомеханическими свойствами кожи [4, 5], которые, в свою очередь, определяются состоянием внеклеточного матрикса дермы — соединительнотканного слоя кожи.

Коллаген является базовым белком любой соединительной ткани, причем половина его общего количества находится именно в поверхностных тканях, составляя около 70% белков в составе кожи [6]. Основными структурными компонентами дермы являются волокнообразующие коллагены I и III типов, сложная архитектоника волокон которых обеспечивает такие показатели, как прочность, упругость, эластичность кожи, способность к репарации [1, 5, 7, 8]. С возрастом коллагеновый матрикс дермы претерпевает существенные изменения, связанные как с запрограммированными процессами хроностарения, так и с ускоренным старением на фоне заболеваний, изменения гормонального фона, действия агрессивных факторов окружающей среды — УФ-излучения, поллютантов, курения, погрешностей питания [1, 912]. В проведенных исследованиях показано, что с возрастом количество коллагена в дерме прогрессивно уменьшается — примерно на 20% каждое десятилетие после достижения женщинами 40 лет [7]. Конкретные данные в разных исследованиях отличаются [1316]. Но тенденция остается неизменной и связана она с угнетением пролиферативной и синтетической функций фибробластов: по мере старения снижается их общий пул, клетки приобретают «спящий» неактивный фенотип [17]. Параллельно с количественными изменениями меняется и качество коллагеновых волокон: они подвергаются уплотнению за счет формирования дополнительных ковалентных сшивок полипептидных цепей. Подобные структуры становятся более устойчивыми к действию матриксных металлопротеиназ, катаболизирующих белки и обеспечивающих таким образом их обновление. Во внеклеточном матриксе накапливаются хаотично расположенные фрагментированные волокна коллагена, теряющие фокальные контакты с фибробластами. Клетки утрачивают структурно-функциональный контакт с матриксом и приобретают неактивный фенотип [9, 12, 1719]. Так формируется порочный круг, закрепляющий структурные изменения кожи, которые и обусловливают формирование характерной клинической картины «возрастного лица». Одним из подтверждений этого тезиса служит тот факт, что у больных системной склеродермией, чья кожа толще и содержит большее количество коллагена, возрастные изменения лица в виде морщин, складок и расширенных пор формируются гораздо позже [20].
Изложенное выше актуализирует необходимость дальнейшего изучения возможностей различных косметологических методик по восстановлению коллагенового каркаса дермы. Наряду с эстетическим аспектом очень важным является восстановление репаративного ресурса кожи: коллаген в форме организованной волокнистой сети участвует в регуляции миграции, пролиферации, дифференциации клеток, их взаимодействии [8, 21].

Доказано, что достоверно стимулируют неоколлагенез топические препараты ретиноидов, лазерное воздействие на кожу, а также внутрикожное введение филлеров — гелей на основе стабилизированной гиалуроновой кислоты, полимолочной кислоты, частиц гидроксиапатита кальция [2226]. Во всех случаях задействованы разные механизмы, однако приводят они к единому результату — в областях воздействия формируется плотная волокнистая коллагеновая сеть. С этой же целью активно изучаются такие методы, как внутрикожное введение микрогранул и нитей на основе поликапролактона, активных пептидов, радиочастотное воздействие на кожу, воздействие микрофокусированным ультразвуком, механическая микроперфорация кожи и др. Этиологически обоснованным выглядит и введение непосредственно в дерму инъекционных форм коллагена. История эстетической коллагенотерапии насчитывает уже около 40 лет: в 1981 г. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (Food and Drug Administration, FDA) зарегистрировало первый инъекционный материал на базе этого вещества. Медицинские изделия на основе коллагена кожи коров являются безопасными и показывают хорошую биосовместимость [27]. Предполагаемые механизмы действия коллагеновых материалов при внутрикожном введении включают в себя как временную гидратацию дермы и оптимизацию свойств внеклеточного матрикса, так и стимулирующие эффекты коротких пептидов (матрикинов), образующихся при биодеградации экзогенного коллагена [8, 28, 29]. Накопление фрагментов белка уже само по себе — по механизму обратной биологической связи — становится стимулятором синтеза белка de novo [30].

В нашей стране разработан, производится и активно применяется в разных областях медицины, включая косметологию, коллагеновый материал в виде стерильного геля — Коллост 7% и 15% (ООО «БиоФАРМАХОЛДИНГ»; Россия). В процессе производства коллаген выделяют из шкур крупного рогатого скота и подвергают глубокой очистке от примесей с сохранением нативной волокнистой структуры и свойств белка. Материал зарегистрирован в качестве инъекционного медицинского изделия (ФСР 2008/02112 от 26 февраля 2016 г.). Среди показаний к применению в косметологии — возрастные и атрофические изменения кожи. Внутрикожные инъекции материала способствуют моментальному восстановлению дефицита объема мягких тканей; курс инъекций обеспечивает пролонгированный результат [:lit_31, 32]. Перед проведением процедур обязательно выполняется аллергопроба для выявления гиперчувствительности к животному коллагену.

Метаболизм и биохимические эффекты имплантированного в кожу геля Коллост 7% были детализированы в недавно проведенных экспериментальных исследованиях [21]. После двух внутрикожных инъекций материала лабораторным животным (крысам) в их коже в течение всего времени наблюдения (37 дней) отмечалось повышение уровня суммарного коллагена и его растворимой фракции. По мнению исследователей, в течение нескольких следующих за инъекциями дней (2-е и 4-е сут.) повышение уровня коллагена связано с присутствием экзогенного белка, в отдаленные же сроки (21-е и 37-е сут.) наблюдаемая тенденция отражает активизацию неоколлагенеза в коже. Подтверждением данной гипотезы служит и то, что в эти же сроки отмечалось значительное усиление включения в белок кожи меченных радиоизотопом С14 аминокислот. На протяжении семи дней наблюдения фиксировалось повышение коллагенолитической активности кожи, что, по-видимому, было связано с процессом биодеградации чужеродного белка. Выявленные процессы позволяют говорить о том, что экзогенный коллаген с сохраненной нативной структурой, подвергаясь биодеградации, стимулирует синтез собственного белка.
Одной из целей проведенного проспективного наблюдательного исследования «Изучение эффективности и безопасности восстановительного коллагенового комплекса Коллост 7% в коррекции возрастных изменений кожи лица» было уточнение с использованием неинвазивных методов диагностики возможных механизмов развития эффекта омоложения кожи в течение и после завершения курса внутрикожных инъекций.

ПАЦИЕНТЫ И МЕТОДЫ

Исследование проводили в период с октября 2017 г. по июнь 2018 г. на базе АО «Институт пластической хирургии и косметологии» и ФГБНУ «Научно-исследовательский институт медицины труда имени академика Н. Ф. Измерова». Были скринированы 34 участницы для последующего проведения курса инъекций материала Коллост; согласно критериям включения/исключения в исследование было включено 30 пациенток.
Критерии включения: женский пол; возраст 35–65 лет; I–III фототипы кожи; признаки возрастных изменений кожи лица; отсутствие хронических заболеваний в стадии декомпенсации; отказ от проведения каких-либо косметологических процедур во время исследования. Критерии исключения: беременность; период лактации; инфекционный процесс; дерматозы; злокачественные новообразования на коже в области предполагаемой коррекции; системные заболевания соединительной ткани с поражением кожи и подкожной клетчатки (системная красная волчанка, гранулема кольцевидная, дискоидная красная волчанка, склеродермия, дерматомиозит и др.); обострение или декомпенсация хронических соматических заболеваний; инфекционные, онкологические заболевания; нарушения свертывания крови, в том числе ятрогенного характера на фоне текущей фармакотерапии; прием изотретиноина в течение предшествующих 6 месяцев; склонность к формированию гипертрофических и келоидных рубцов; прием антигистаминных препаратов, глюкокортикоидов, НПВС, иммунодепрессантов и других лекарственных средств, влияющих на реактивность кожи; гиперчувствительность к компонентам изучаемого медицинского изделия.
Возраст участниц составил 36–64 года (медиана 48,50 лет; 25-й и 75-й процентили — 43,00 и 57,00 лет). Все они были представительницами европеоидной расы с массой тела 52–80 кг и индексом массы тела не более 30. На протяжении всего времени наблюдения участницы поддерживали стабильную массу тела (колебания не более 2 кг) во избежание искажения клинической картины старения лица. У 93,33% аллергологический анамнез не отягощен; аллергические реакции на местные анестетики отсутствовали у 100% участниц. Большинство пациенток (24 человека, 80,00%) было некурящими, все придерживались смешанного режима питания. У подавляющего числа участниц кожа имела нормальную толщину и нормальную чувствительность (повышенная чувствительность отмечалась у 16,67% участниц). В итоге «усредненный портрет» участницы исследования выглядел следующим образом: женщина около 50 лет со светлой кожей; картиной фотостарения, соответствующей возрасту; с наличием признаков возрастных деформационных изменений лица, что в значительной степени связано с развитием дряблости кожи, т. е. с изменением ее биомеханических свойств.
Программа исследования подразумевала после детального обследования описание общей картины состояния кожи лица по восьми показателям (оцененным при помощи 5-балльной шкалы по Гейниц — Alexiades- Armenakas [33, 34]) с подсчетом интегрального показателя состояния кожи лица, а также оценку степени выраженности морщин в семи областях по 5-балльной валидированной фотошкале MAS (Merz Aesthetic Scale) [35].

С помощью инструментальных методов диагностики проводили:
• измерение эластичности кожи — методом кутометрии (лоб, параорбитальная область, щека); на аппаратах Multi Skin Test Center MC-900 и Cutometer Dual MPA-580 (Courage + Khazaka electronic GmbH; Германия);
• оценку толщины эпидермиса и дермы, акустической плотности дермы — УЗ-сканированием кожи в аналогичных областях лица контрлатерально на аппаратах DUB SkinScanner (Taberna pro medicum; Германия) и DermaScan C-System (Cortex Technology; Дания) с датчиками 20–22 МГц.

Эффективность курса косметологической коррекции оценивали как врачи-исследователи, так и сами участницы с использованием универсальной эстетической шкалы GAIS (Global Aesthetic Improvement Scale) [35].
Документирование результатов проводили с помощью фотосистемы LifeViz (QuantifiCare; Франция), позволяющей получать и анализировать трехмерные изображения лица.
Для оценки безопасности внутрикожных инъекций материала Коллост после каждой процедуры описывали нежелательные явления (немедленные и отсроченные), гипотетически связанные как с индивидуальной реакцией на коллагеновый материал, так и с инъекцией как таковой.
Дизайн исследования подразумевал пять визитов с включением в исследование и скринингом по показателям включения/невключения, а также результатам аллергопробы, проведенной согласно Инструкции к материалу Коллост гель. Аллергоанамнез участниц и результат аллергопроб оценивал врач-иммунолог.
Процедуры внутрикожных инъекций Коллоста 7% выполняли три раза с интервалом 3 недели. С целью обеспечения комфортности на кожу лица предварительно наносили анестезирующий крем Акриол Про с экспозицией 1 ч. Для инъекций использовали 2 мл материала в преднаполненных шприцах, которые предварительно нагревали в термостате при 40 °С. Очищение и дезинфекцию кожи проводили с помощью 0,05%-го раствора хлоргексидина биглюконата, в завершении процедуры на кожу лица наносили гель Траумель. Полное обследование назначали до начала инъекций, перед каждой процедурой (оценивая результат предыдущих) и через 3 недели после завершения курса инъекций.
Статистический анализ выполняли с помощью программы Statistica 6.0 (Statsoft; США), использовали непараметрические методы анализа. Данные представлены в виде медианы (Me), 25-го и 75-го процентилей. Сравнение двух групп зависимых признаков проводили с использованием критерия Вилкоксона, статистически достоверными считали различия при р < 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Анализ профиля безопасности

В ходе исследования у всех участниц на протяжении нескольких часов или дней после процедуры наблюдались прогнозируемые местные реакции в виде покраснения кожи, незначительного отека, пальпируемых бугорков в местах инъекций. Кровоизлияния после достаточно травматичной процедуры носили в большинстве случаев характер петехий (точечных кровоизлияний), что, вероятно, связано с наличием у коллагена гемостатических свойств.

Анализ эффективности

Проведенный статистический анализ показал существенное улучшение общей клинико-эстетической картины лица, оцененной с помощью интегрального показателя, который статистически значимо снизился (p < 0,05; сравнение показателей после третьей процедуры с данными скрининга) (табл. 1): медиана снижения показателя составила 24,26%. Поясним, что значение интегрального показателя тем выше, чем больший вклад в картину «возрастного лица» вносят конкретные признаки (морщины, складки, грубый рисунок кожи, телеангиэктазии и др.). Снижение показателя означает клиническое омоложение лица.
Отмечена достоверная положительная динамика в отношении глубины морщин (p < 0,05; сравнение показателей после третьей процедуры с данными скрининга) (табл. 1): медиана снижения суммарного показателя степени выраженности морщин по шкале MAS составила 28,57%. Детальный анализ глубины морщин в отдельных зонах показал, что наиболее выраженная динамика выравнивания рельефа кожи отмечалась в области лба, параорбитальных областях (морщины «гусиные лапки»), нижнего века и верхней губы (рис. 1).
Отмечено существенное улучшение показателя эластичности кожи лица у 77% участниц (табл. 2): медиана увеличения показателя в области лба составила 30,90%, в параорбитальной — 19,10%, в области щек — 15,75%. Все изменения достоверны (p < 0,05; сравнение показателей после третьей процедуры с данными скрининга).
По данным УЗ-сканирования кожи, после завершения курса процедур у всех участниц исследования наблюдалось статистически значимое увеличение толщины эпидермиса (на 30,7–39,3%), дермы (на 18,7–22,3%), повышение акустической плотности дермы (на 28,7–44,5%) во всех или нескольких областях лица (табл. 2, рис. 2 и рис. 3) (p < 0,05; сравнение показателей после третьей процедуры с данными скрининга).
Эффективность проведенного курса инъекций материала Коллост 7% положительно оценили 100% участниц. По шкале GAIS половина исследуемых оценила результат как удовлетворительный с пожеланием его улучшить, при этом вторая половина была полностью удовлетворена результатом (рис. 4). С точки зрения врача, оптимальный результат достигнут у трети пациенток, у подавляющего большинства наблюдалось значительное улучшение, но не полная коррекция. У двух участниц отмечалось незначительное улучшение — как по мнению самих пациенток, так и врача-исследователя.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Проведенное клиническое исследование подтвердило эффективность применения материала Коллост 7% в коррекции инволюционных изменений кожи. В исследовании для оценки эффективности использовали исключительно неинвазивные методы диагностики, которые позволили провести максимально полное обследование всех участниц.
Оценку общего состояния кожи, в том числе симптомов фотоповреждения/фотостарения, проводили по модифицированной схеме, основанной на критериях, предложенных Гейниц с соавт. и Alexiades-Armenakas [33, 34]. Объединенный показатель включал оценку в баллах микро- и макрорельефа кожи, ее цвета, текстуры, пигментации, сосудистого рисунка, эластоза и кератоза. После проведенного курса суммарный показатель достоверно уменьшился, при детализации стоит отметить выраженные изменения на уровне рельефа кожи (разглаживание морщин и складок) и ее цвета. У двух пациенток с тонкой кожей в области век исчезли синяки под глазами, что было воспринято крайне позитивно как самими пациентками, так и окружающими. В целом же у большинства участниц кожа приобрела розовый оттенок и более здоровый вид.
Наиболее выраженная положительная динамика глубины морщин отмечалась в области лба, параорбитальной и в области верхней губы. В этих зонах формируются поверхностные морщины, генез которых связан с атрофией/ альтерацией дермального слоя кожи [36]. Восстановление коллагенового каркаса дермы позволяет обеспечить эффективную коррекцию рельефа этих областей. В то же время для максимально эффективной коррекции глубоких складок (например, носогубных) требуется вмешательство уже на уровне подкожной жировой клетчатки.

Биомеханические свойства кожи большинство исследователей связывает с качеством волокнистого коллагенового каркаса дермы. Логично предположить, что достоверное повышение эластичности кожи участниц исследования может быть обусловлено неоколлагенезом — увеличением количества зрелых волокон с неповрежденной структурой и достаточной гидрофильностью. Еще одним косвенным подтверждением реструктуризации кожи служат увеличение толщины дермы и повышение ее акустической плотности, выявленные при УЗ-сканировании. Согласно проведенным ранее исследованиям [37, 38], уменьшение толщины дермы и ее акустической плотности описывается как возрастная, ассоциированная с заболеваниями или стероидиндуцированная атрофия на фоне снижения содержания структурных фибриллярных белков. Соответственно, увеличение толщины и особенно повышение акустической плотности дермы отражают процесс накопления волокнистых структур, реструктуризацию кожи [39, 40]. По данным проведенного нами исследования, в максимальной степени эти изменения были выражены спустя 3 недели после заключительной процедуры, что позволяет провести параллель с обсужденными выше экспериментальными исследованиями, показавшими максимальное повышение уровня суммарного коллагена в коже через 3–4 недели после завершения инъекций Коллоста 7% в кожу экспериментальных животных.
Следует отметить, что положительная динамика изменения биомеханических свойств кожи, ее структурные изменения, наблюдаемые после курса инъекций Коллоста 7%, обеспечивают не только улучшение внешнего вида, но и закладывают основы профилактики развития возрастных изменений, связанных с атрофией, а также способствуют оздоровлению кожи.

ВЫВОДЫ

По данным проведенного исследования, курс внутрикожных инъекций материала Коллост 7% позволяет улучшить эстетическую картину кожи лица с достоверной нормализацией ее цвета, уменьшением степени выраженности морщин. Положительная клиническая динамика отмечается на фоне улучшения биомеханических свойств кожи (повышение эластичности) и структурных изменений, выявленных при УЗИ, косвенно свидетельствующих о процессе ремоделирования коллагенового каркаса дермы. Таким образом, внутрикожные инъекции материала Коллост 7% можно признать эффективным и безопасным методом эстетической коррекции. Результаты проведенного исследования, возможно, станут основой для формирования этиологически и патогенетически обоснованных протоколов комбинированной коррекции возрастных изменений кожи, включающих в себя также введение гиалуроновой и полимолочной кислот, воздействие высокоэнергетическими методами.

КОММЕНТАРИИ (0)