Просто добавь NaCl: как меняются филлеры в зависимости от разведения

30.10.2024
Статья
6512
6 мин на прочтение
Статья
30.10.2024
6512
6 мин на прочтение
От волюмизирующего эффекта до биостимуляции

Метод «разведения филлера» завоевал популярность среди врачей-косметологов, его используют, чтобы изменить реологические характеристики препаратов, сделать их универсальными и получить экономическую выгоду. Но разные препараты при разведении ведут себя по-разному. В новом американском исследовании при поддержке «Мерц Эстетикс» Алекс Маккарти, доктор наук, эксперт по регенеративной медицине, и другие ученые провели анализ реологических характеристик препарата на основе CaHA-КМЦ в различных разведениях и других популярных дермальных филлеров и биостимулирующих препаратов. Главный вывод: Radiesse в разведении более 1:1 ведет себя подобно жидкости и может применяться для регенеративной биостимуляции, тогда как в стандартном состоянии он подобен гелю, который оказывает волюмизирующий эффект. 1nep.ru подготовил конспект научной статьи.

О разведении филлеров

Из-за высокой стоимости и большого количества представленных на рынке дермальных филлеров врач-косметологи задаются вопросом: можно ли оптимизировать применение препарата с помощью разведения, так, чтобы повысить универсальность и экономическую эффективность? Метод «разведения» уже завоевал популярность среди практикующих специалистов, о чем свидетельствуют результаты опроса 2019 года среди почти 500 дерматологов. При этом основная цель использования этого метода — изменение реологических характеристик препаратов.

Какие показатели реологии важны

Среди множества реологических показателей самые информативные — комплексный модуль (G*), модуль упругости (Gʹ), модуль вязкости (G″) и коэффициент потерь tan δ: именно они характеризуют свойства филлера, связанные с определенными физическими свойствами (когезивность, прочность и пластичность). При прочих равных условиях более высокое значение G* означает, что гель более «плотный» и устойчивый к деформации, то есть обладает более высокой прочностью или когезивностью.

Гель, обладающий высокой упругостью, восстанавливает свою первоначальную форму, подобно пружине, преобразуя накопленную энергию приложенного напряжения обратно в кинетическую энергию и возвращаясь к своей первоначальной форме. Такие свойства измеряются модулем упругости при сдвиге Gʹ, который определяет количество накапливаемой энергии упругой деформации. Если остальные параметры одинаковы, более высокое значение Gʹ означает, что гель является более «упругим» или «эластичным» при надавливании, как жевательный мармелад. Напротив, гель, обладающий высокой вязкостью, остается деформированным после снятия приложенного напряжения. Такие вязкие или пластичные свойства геля, описываемые модулем вязкости при сдвиге G″, отражают способность материала рассеивать энергию, подобно амортизатору. При прочих равных условиях более высокое значение G″ означает, что гель более пластичный, вязкий или деформируется при надавливании, как мягкие ириски. Зависимость между G*, Gʹ и G″ свидетельствует о том, что эти модули всегда следует рассматривать во взаимосвязи при оценке свойств вязкоупругих материалов.

Зависимость между Gʹ и G″ удобно выражать в виде отношения G″/Gʹ, которое называется коэффициентом потерь или tan δ и позволяет прогнозировать свойства препарата. Для вязкоупругих твердых материалов, включая большинство дермальных филлеров в форме геля, значения tan δ находятся в диапазоне 0–1. Низкое значение tan δ (например, tan δ = 0,1) указывает на то, что модуль упругости в 10 раз превосходит модуль вязкости; благодаря преобладанию упругих свойств, гель устойчив к постоянной деформации.

Значение реологии для клинической практики

В клинической практике выбор дермальных филлеров должен основываться на их реологических характеристиках с учетом плотности тканей в зоне введения и ожидаемого результата:

  • Для коррекции поверхностных морщин необходимы филлеры с низким значением параметра модуля упругости (Gʹ): это не нарушит мимическую активность.
  • Значение G* (величина плотности) характеризует общую вязкоупругость геля и должно быть оптимальным по своей величине, во-первых, для предотвращения быстрой биодеградации наполнителя, во-вторых — для обеспечения гладкой консистенции, которая снижает вероятность образования узелков при поверхностном введении.
  • Гель для объемной коррекции тканей и улучшения рельефа лица, особенно при работе супрапериостально, должен обладать низким значением tan δ и высоким значением G*, а также повышенной устойчивостью к деформации под воздействием сил, создаваемых вышележащими тканями, или внешнего давления.
  • Филлеры, предназначенные исключительно для коррекции контура лица, должны быть достаточно пластичными, чтобы обеспечить заполнение дефектов и формирование четких контуров лица во время процедуры, иметь более высокое значение tan δ и сопоставимое с плотностью тканей значение G*.
  • Препараты для улучшения качества кожи, биостимуляции тканей должны обладать реологическими свойствами, присущими жидким веществам, иметь значение tan δ больше 1 и низкое значение G*, что сводит к минимуму когезивность и облегчает распределение для максимальной интеграции в ткани и биостимулирующего действия.
Значение реологии для клинической практики

В одном из последних исследований были изучены реологические свойства препарата на основе кальция гидроксиапатита и карбоксиметилцеллюлозы (CaHA-КМЦ) (Radiesse®, производитель «Мерц Эстетикс») в высоком разведении. Данные реометрии свидетельствуют о том, что можно изменять реологический профиль гелей на основе CaHA-КМЦ с учетом индивидуальных потребностей пациентов в континууме «упругость–регенерация» с высокой эластичностью/упругостью, прямым волюмизирующим эффектом с одной стороны и низкой когезивностью, биостимулирующим действием с другой.

В этом исследовании использовали CaHA-КМЦ (Radiesse). Перед проведением испытаний готовили образцы CaHA-КМЦ в различных разведениях. Объем физиологического раствора для приготовления соответствующих разведений неразведенного препарата, а именно 1:0,25; 1:0,5; 1:1; 1:2 и 1:3, составлял 0; 0,38; 0,75; 1,5; 3 и 4,5 мл соответственно.

Результаты показали, что различные разведения CaHA охватывали весь диапазон значений G″ филлеров на основе ГК, при этом минимальное значение G″ (1:3) составляло ~ 1 Па, а максимальное значение G″ (неразведенный препарат) — 427 Па, таким образом, разница составляла 426 Па. Значения показателя tan δ позволяют сделать вывод, что во всех филлерах на основе ГК, неразведенном CaHA-КМЦ и CaHA-КМЦ в разведении 1:0,25 преобладают упругие свойства (tan δ < 1), а в CaHA-КМЦ в разведениях 1:0,5 и выше — вязкие свойства (tan δ > 1). Кроме того, у CaHA-КМЦ в высоких разведениях (> 1:1) исключительно высокие значения tan δ; это позволяет предположить, что он лишь в незначительной степени обладает упругими свойствами и в основном ведет себя подобно жидкому веществу.

Гель на основе CaHA-КМЦ в в высоком разведении (1:1 и более) проявлял преимущественно вязкие свойства со значениями tan δ более 1 и снижением модуля упругости на 98 %. Кроме того, высокие разведения геля на основе CaHA-КМЦ характеризовались снижением G″ на 95 % и G* на 97 %. При таких изменениях реологических показателей филлеры в высоких разведениях обладают минимальной когезивностью и свойствами, присущими жидким веществам, а значит, идеально подходят для биорегенерации тканей, но при этом не увеличивают объем. Иначе говоря, разведение филлера позволяет влиять на ожидаемый эффект — волюмизирующий или биостимулирующий.

CaHA-КМЦ отличается способностью оказывать прямой волюмизирующий эффект и биостимулирующее действие в континууме «упругость — регенерация». Результаты свидетельствуют о том, что реологические характеристики CaHA-КМЦ можно изменять в широком диапазоне значений вязкоупругих показателей путем титрования разведения — от высоких значений упругости до низких значений когезивности. С помощью изменения объема водного разведения можно выполнять модуляцию реологических характеристик CaHA-КМЦ, обеспечивая потенциальное соответствие диапазону значений реологических показателей филлеров на основе ГК и расширяя варианты клинического применения. Результаты исследования могут стать основой для дальнейших исследований потенциального использования модуляции реологических характеристик в клинической практике с учетом конкретных потребностей пациента и целей.

Узнать больше в приложении для врачей-косметологов Merz City.

Источники:

  1. FDA. FDA-approved dermal fillers [Интернет]. 2022. Доступно по ссылке: https://www.fda.gov/medical-devices/aesthetic-cosmetic-devices/fda-approved-dermal-fillers По состоянию на 3 ноября 2023 г.
  2. FDA. Food and drug administration: executive summary general issues panel meeting on dermal filler [Интернет]. 2021. URL: https://www.fda.gov/media/146870/download
  3. Libby TJ, Williams RF, El Habr C, et al. Mixing of injectable fillers: a national survey. Dermatol Surg. 2019;45:117–123.
  4. McCarthy AD, Soares DJ, Chandawarkar A, et al. Dilutional rheology of radiesse: implications for regeneration and vascular safety. J Cosmet Dermatol. 2023;23:1973–1984.
  5. Fabi SG, Alhaddad M, Boen M, et al. Prospective clinical trial evaluating the long-term safety and efficacy of calcium hydroxylapatite for chest rejuvenation. J Drugs Dermatol. 2021;20:534–537.
  6. Kim J. Multilayered injection of calcium hydroxylapatite filler on ischial soft tissue to rejuvenate the previous phase of chronic sitting pressure sore. Clin Cosmet Investig Dermatol. 2019;12:771–784.
  7. Yutskovskaya YA, Kogan EA. Improved neocollagenesis and skin mechanical properties after injection of diluted calcium hydroxylapatite in the neck and décolletage: a pilot study. J Drugs Dermatol. 2017;16:68–74.
  8. Casabona G, Pereira G. Microfocused ultrasound with visualization and calcium hydroxylapatite for improving skin laxity and cellulite appearance. Plast Reconstr Surg Glob Open. 2017;5:e1388.
  9. Lorenc ZP, Bass LM, Fitzgerald R, et al. Physiochemical characteristics of calcium hydroxylapatite (CaHA). Aesthet Surg J. 2018;38:S8–S12.
  10. Loghem JV, Yutskovskaya YA, Philip Werschler W. Calcium hydroxylapatite: over a decade of clinical experience. J Clin Aesthet Dermatol. 2015;8:38–49.
  11. Nowag B, Casabona G, Kippenberger S, et al. Calcium hydroxylapatite microspheres activate fibroblasts through direct contact to stimulate neocollagenesis. J Cosmet Dermatol. 2023;22:426–432.
  12. Fagien S, Bertucci V, von Grote E, et al. Rheologic and physicochemical properties used to differentiate injectable hyaluronic acid filler products. Plast Reconstr Surg. 2019;143: 707e–720e.
  13. Kwon T-R, Han SW, Yeo IK, et al. Biostimulatory effects of polydioxanone, poly-d, l lactic acid, and polycaprolactone fillers in mouse model. J Cosmet Dermatol. 2019;18:1002–1008.
  14. Johnston R. World’s slowest-moving drop caught on camera at last. Nature. 2013.
  15. Barbosa AP, Públio JC, Espasandin I, et al. Optimizing hyaluronic acid: a comprehensive review of rheological insights for clinical practice. GJMR. 2023;23:1–17.
  16. Wu GT, Kam J, Bloom JD. Hyaluronic acid basics and rheology. Clin Plast Surg. 2023;50:391–398.


В исследовании был ряд методологических ограничений. Во-первых, в наборе данных только значения реологических показателей CaHA-КМЦ были получены в ходе настоящего эксперимента, поэтому проведенные авторами сравнения, хотя и не являются статистическими, основаны на воспроизводимости набора данных, представленного Fagien et al. Это важно, потому что зарегистрированные значения реологических показателей различаются в зависимости от параметров, контролируемых в ходе эксперимента. Во-вторых, хотя для образцов CaHA-КМЦ проводили анализ в трех повторностях, значения, представленные Fagien et al., не содержали SD, и проведение статического анализа было невозможно. Наконец, значения реологических показателей, представленные Kwon et al., были получены при частоте 1 Гц, а не 0,1 Гц, и поэтому были нормализованы путем сравнения с CaHA-КМЦ в разведении 1:2 по значениям реологических показателей при частоте 1 Гц.

Реклама:

ООО «МЕРЦ ФАРМА»
Erid: 5jtCeReLm2g13jnxbiEXtT4