Transarterial hyaluronidase activity in injectable hyaluronic acid

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ferreira, Maria Luís Jorge Dias
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10451/61416
Resumo: Aim: This pilot study intend to evaluate the knowledge about transarterial effectiveness of hyaluronidase activity and validate a new in vitro protocol to research this activity on Hyaluronic Acid (HA) injectable fillers. Methods: Fresh pig skin samples were collected from a local slaughterhouse. Then the pig’s fresh facial arteries were dissected. All of the 5 arteries were initially tied off with a 3.0 silk suture and then weighed in the electronic microbalance (Wi). After this the filler was injected into one artery and all groups were prepared and weighed (Wreagent). The artery number 1 (A1) corresponds to the silicone immersed in Hyaluronidase (HYAL), artery number 2 (A2) corresponds to the filler immersed in HYAL, the artery number three (A3) corresponds to the filler in saline solution, The artery number four (A4) is the empty artery in HYAL. Finally, the artery number five (A5) is the empty artery in saline solution. Then we proceeded to the sequential weight measures in the microbalance after their preparations at 20min, 30min, 60min, 90min, 6h and 24h (Wfinal). Results: The A3, containing filler immersed in saline solution had a progressive increase in its weight. From all of the groups, only the artery with HA submersed in Hyal (A2) showed a decrease in its weight. Conclusion: Within the limitations of this pilot study, and according to the results described in the literature, it is possible to conclude that this preliminary study allows to evaluate, in vitro, the HA intra-arterial degradation by HYAL in a pig’s artery and it may represent a promising protocol regarding its future use to evaluate the efficacy of subcutaneous injection of HYAL in degrading injectable HA.
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The artery number 1 (A1) corresponds to the silicone immersed in Hyaluronidase (HYAL), artery number 2 (A2) corresponds to the filler immersed in HYAL, the artery number three (A3) corresponds to the filler in saline solution, The artery number four (A4) is the empty artery in HYAL. Finally, the artery number five (A5) is the empty artery in saline solution. Then we proceeded to the sequential weight measures in the microbalance after their preparations at 20min, 30min, 60min, 90min, 6h and 24h (Wfinal). Results: The A3, containing filler immersed in saline solution had a progressive increase in its weight. From all of the groups, only the artery with HA submersed in Hyal (A2) showed a decrease in its weight. Conclusion: Within the limitations of this pilot study, and according to the results described in the literature, it is possible to conclude that this preliminary study allows to evaluate, in vitro, the HA intra-arterial degradation by HYAL in a pig’s artery and it may represent a promising protocol regarding its future use to evaluate the efficacy of subcutaneous injection of HYAL in degrading injectable HA.A busca pela beleza é universal e pode ser abordada a partir de diversas perspetivas, com a obtenção de vários resultados. O processo de envelhecimento facial é multifatorial, resultando de alterações em todas as camadas, nos tecidos moles e no esqueleto subjacente. Atualmente, o uso de fillers injetáveis é o segundo procedimento mais utilizado na harmonização facial. Nos dias de hoje, o filler injetável mais utilizado é o Ácido Hialurónico (AH), seguido do Hidroxiapatite de Cálcio (CaHA) e do Ácido Poli- L-Láctico (PLLA). A capacidade do ácido hialurónico de ligar um grande número de moléculas de água aumenta significativamente a hidratação dos tecidos e a resistência destes a danos mecânicos. A sua popularidade no campo da medicina deve-se à sua ampla disponibilidade, à sua completa reabsorção (degradada pela hialuronidase) e à sua biocompatibilidade. Dado que o sinal primordial do envelhecimento da pele é a diminuição na concentração de AH na pele, a injeção de AH reversível é vista como o gold standard para o rejuvenescimento e/o aumento de tecidos, hidratação profunda da pele e remodelação facial. Embora as injeções de preenchimento com AH tenham um perfil de segurança alto, podem ocorrer eventos adversos. Felizmente, a maioria dessas reações adversas é mínima e temporária; no entanto, em ocasiões raras, algumas delas podem ser extremamente significativos. Problemas vasculares são os mais graves de todas as potenciais complicações e podem resultar em cegueira (por oclusão da artéria retiniana) e necrose da pele. Supõe-se que a injeção intravascular, que pode envolver dano vascular parcial ou completo, é a principal responsável pelos problemas vasculares. Esse problema pode resultar em efeitos de necrose locais e à distância. Atualmente, não existe uma terapia estabelecida para os problemas vasculares relacionados ao AH. Algumas das terapias recomendadas incluem compressas quentes, pasta de nitroglicerina, terapia com oxigénio hiperbárico, massagem para remover o êmbolo do preenchimento e injeção de hialuronidase na área afetada. O componente principal do tratamento é o uso da hialuronidase. A hialuronidase (HYAL) é uma enzima que hidrolisa tanto preenchimentos dérmicos de AH natural como com crosslinking, que resulta na formação de uma rede tridimensional, devido a uma modificação química utilizando agentes de crosslinking, e que melhora as caraterísticas viscoelásticas do AH e aumenta a sua resistência à degradação pela HYAL, à oxidação por radicais livres e tensões mecânicas. As hialuronidases são enzimas endo- N-acetil hexosaminidases que catalisam polímeros de AH em monossacarídeos, dividindo ligações glicosídicas. A HYAL é frequentemente utilizada fora das indicações aprovadas, especialmente na dermatologia estética, para tratar os efeitos indesejados dos preenchimentos de AH, como sobrecorreção ou implantação superficial de AH, reações granulomatosas a corpos estranhos e tratamento de necrose da pele. É usada na medicina estética tanto para procedimentos eletivos como para procedimentos de emergência. As hialuronidases atualmente disponíveis para uso médico são de origem animal ou do tipo recombinante humano. Os produtos aprovados pela FDA incluem hialuronidase testicular bovina, hialuronidase testicular ovina e hialuronidase humana recombinante. O comprometimento vascular após uma injeção de preenchimento de tecido mole é uma complicação importante e imediata que resulta quase sempre de uma injeção intravascular em uma artéria, causando um êmbolo que impede o fluxo sanguíneo. Clinicamente, é caraterizado pelo início súbito de dor após a injeção, coincidente com reticulação viva, formação de bolhas, necrose dérmica, demarcação e, posteriormente, desenvolvendo-se numa úlcera necrótica e cicatrizes tardias. Quando se suspeita de uma oclusão vascular, é crucial interromper imediatamente a injeção. O objetivo é facilitar o fluxo sanguíneo para a área afetada. O uso da HYAL na dissolução de AH reticulado é altamente eficaz e tem vindo a mostrar a sua eficácia também a nível da prevenção da necrose tecidual. Para evitar a necrose da pele, a hialuronidase deve ser injetada ao longo do curso da artéria envolvida, para permitir a restauração do fluxo sanguíneo. A hialuronidase pode ser aplicada de maneira eficaz dentro das primeiras 4 horas, após verificar a complicação. A aplicação tardia de hialuronidases (mais de 24 horas após a injeção de AH) não se mostrou eficaz na prevenção da necrose da pele. No entanto, o seu uso pode reduzir o tamanho da área necrótica e melhorar o processo de cicatrização. Um novo protocolo pulsado de alta dose foi estabelecido. O Collaborative Complications in Medical Aesthetics (CMAC) recomenda o uso de 1500 unidades por 1 mL, se disponível, como volume de reconstituição e a utilização de um modelo pulsado de alta dose. A CMAC estimou que a redosagem deveria ser feita em torno de 15 a 20 minutos, se necessário, após a dose inicial, após reavaliação. O principal objetivo deste estudo foi fazer uma revisão da literatura atual sobre a eficácia da atividade transarterial da hialuronidase e tentar avaliar e validar um novo protocolo para investigar esta atividade com um filler de AH injetável. Este estudo experimental preliminar in vitro foi conduzido na Faculdade de Medicina Dentária da Universidade de Lisboa para avaliar e validar um protocolo de investigação sobre a atividade transarterial da hialuronidase na degradação do AH injetável ao longo do tempo. Amostras frescas de pele da face do porco foram recolhidas de um matadouro local. Em seguida, foram dissecadas as artérias faciais frescas do porco. Todas as 5 artérias foram inicialmente suturadas nas extremidades com uma sutura de seda 3.0 e depois pesadas num microbalança eletrónica (Wi). De seguida, foram injetadas no interior de uma artéria 0,3 ml de filler (Artéria 2) e as restantes 4 foram utilizadas como grupo controlo. De seguida, as cinco artérias foram novamente pesadas com os respetivos reagentes já no seu interior (Wreagent). Nos grupos de controlo positivos, foi injetado silicone light na artéria e inserido num tubo Eppendorf com 1 ml de solução de hialuronidase (Artéria 1) enquanto na outra artéria também foi injetado 0,3 ml do mesmo filler e esta foi depois inserida num tubo Eppendorf com 1 ml de solução salina (Artéria 3). Nos grupos de controlo negativos, nenhum preenchimento foi injetado nas artérias; a artéria 4 foi inserida num tubo Eppendorf com 1 ml da mesma solução de hialuronidase, e a artéria 5 foi colocada num tubo Eppendorf com 1 ml de solução salina. Em seguida, procedemos às medidas sequenciais de peso na microbalança após as suas preparações aos 20 minutos, 30 minutos, 60 minutos, 90 minutos, 6 horas e 24 horas (Wfinal). De acordo com os resultados obtidos para o peso ao longo do tempo, é possível observar que aos 20 minutos houve um aumento de peso em todas as artérias, à medida que se tornavam mais hidratadas após serem imersas em diferentes substratos. No entanto, o aumento de peso, neste momento, nas artérias contendo filler e foi significativamente maior devido à capacidade do filler de absorver água, ou seja, devido ao seu poder hidrofílico. Quando colocado em solução salina, observámos esse comportamento hidrofílico do preenchimento, pois houve um aumento progressivo de peso. Pelo contrário, na artéria com preenchimento imersa em hialuronidase, observa-se uma diminuição de peso a partir de 20 minutos em diante, que se deve à atividade enzimática. Em linha com os estudos existentes, teve-se como objetivo a criação de um protocolo no qual se pudessem obter resultados quantitativos sobre a atividade transarterial da HYAL usando artérias. O facto deste ser um estudo in vitro, com parâmetros controlados, não mimetiza o que acontece em cenários clínicos, como a desativação e migração da HYAL, profundidade do preenchimento, localização e volume. No presente estudo, o AH está sempre em contacto com esta enzima, o que pode contribuir para uma degradação mais rápida e eficaz do preenchimento. Dentro das limitações deste trabalho enquanto estudo piloto e com as suas concordâncias com estudos passados, é possível concluir que este pode representar um protocolo promissor no que diz respeito ao seu uso futuro para avaliar a eficácia da injeção subcutânea de HYAL na degradação de AH injetável em casos de complicações vasculares e tentar estabelecer novos protocolos ou sustentar os protocolos que já foram sugeridos, de forma a tentar controlar estes eventos vasculares.Santos, VirgíniaCruz, Mariana Brito daRepositório da Universidade de LisboaFerreira, Maria Luís Jorge Dias2023-12-18T13:05:03Z2023-10-182023-10-18T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10451/61416TID:203377150enginfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-12-25T01:18:05Zoai:repositorio.ul.pt:10451/61416Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T00:56:05.532358Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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