Acid hyaluronic là gì? Các nghiên cứu khoa học về Acid hyaluronic

Acid hyaluronic là gì?

Acid hyaluronic (tên khoa học: hyaluronan hoặc hyaluronic acid, viết tắt là HA) là một polysaccharide không sunfat thuộc nhóm glycosaminoglycan, có mặt tự nhiên trong cơ thể người và động vật. Nó phân bố chủ yếu ở da, mô liên kết, dịch khớp, mắt và dây rốn, với chức năng chính là giữ nước, bôi trơn và hỗ trợ cơ chế chữa lành mô.

Với khả năng giữ nước cực cao – lên tới 1.000 lần trọng lượng của chính nó – HA được mệnh danh là “miếng bọt biển phân tử” trong y học và mỹ phẩm. Acid hyaluronic hiện diện trong hầu hết các liệu pháp chăm sóc da hiện đại, các chất làm đầy (filler), dược phẩm điều trị thoái hóa khớp và đang được nghiên cứu trong lĩnh vực công nghệ sinh học tái tạo mô.

Cấu trúc phân tử và đặc tính hóa học

HA là một polymer tuyến tính gồm các đơn vị disaccharide lặp lại gồm acid D-glucuronic và N-acetyl-D-glucosamine, liên kết bởi liên kết β:

$[-\beta(1 \rightarrow 4) \text{GlcUA} - \beta(1 \rightarrow 3) \text{GlcNAc}-]_n$

HA không tạo nhánh, có trọng lượng phân tử biến thiên từ vài nghìn đến vài triệu Dalton. Trong môi trường nước, phân tử HA mở rộng tạo thành gel nhớt, nhờ đó giúp giữ ẩm hiệu quả và bảo vệ tế bào khỏi tác động cơ học.

Một số đặc điểm nổi bật của HA:

• Không độc, không gây miễn dịch
• Tính tương thích sinh học cao
• Dễ phân hủy sinh học thông qua enzyme hyaluronidase
• Khả năng tạo màng giữ ẩm và bảo vệ da

Vai trò sinh học trong cơ thể

HA tham gia nhiều quá trình sinh lý quan trọng, bao gồm:

• Dưỡng ẩm và duy trì thể tích mô: Là chất nền chính trong chất gian bào (extracellular matrix), HA giữ nước, tạo độ đàn hồi và mềm mại cho da và mô liên kết.
• Bôi trơn khớp: Trong dịch khớp, HA giúp giảm ma sát giữa các bề mặt sụn, hỗ trợ vận động trơn tru.
• Chữa lành vết thương: HA kích thích tăng sinh nguyên bào sợi (fibroblast), tổng hợp collagen và hỗ trợ tạo mô mới.
• Điều hòa miễn dịch: Một số dạng HA kích hoạt hoặc ức chế phản ứng viêm, đóng vai trò trong bảo vệ mô khỏi tổn thương.

Phân loại theo trọng lượng phân tử

Tác dụng của HA thay đổi tùy thuộc vào trọng lượng phân tử (molecular weight):

• HA trọng lượng phân tử cao (HMW-HA, > 1 triệu Dalton): Hình thành lớp màng giữ ẩm bề mặt, giúp làm dịu da và tăng khả năng bảo vệ. Thường dùng trong serum, kem dưỡng da.
• HA trọng lượng trung bình: Cân bằng giữa thấm sâu và hiệu quả giữ ẩm. Phổ biến trong sản phẩm dưỡng ẩm chuyên sâu.
• HA trọng lượng thấp (LMW-HA, < 50.000 Dalton): Dễ thấm vào lớp hạ bì, kích thích tái tạo tế bào và tổng hợp collagen. Tuy nhiên, có thể gây kích ứng với da nhạy cảm.

Ứng dụng trong ngành mỹ phẩm

Trong mỹ phẩm, HA là thành phần dưỡng ẩm hàng đầu nhờ khả năng cấp nước và phục hồi hàng rào bảo vệ da. Các sản phẩm chứa HA thường bao gồm:

• Serum cấp nước
• Kem chống lão hóa
• Mặt nạ dưỡng da
• Sản phẩm phục hồi sau điều trị da liễu (laser, lăn kim)

HA giúp giảm sự xuất hiện của nếp nhăn, tăng độ săn chắc, cải thiện kết cấu da. Theo nghiên cứu đăng trên NCBI, việc sử dụng HA tại chỗ sau 8 tuần giúp giảm đáng kể độ sâu nếp nhăn và tăng độ ẩm da lên đến 96%.

Ứng dụng y học và dược phẩm

HA không chỉ phổ biến trong mỹ phẩm mà còn là thành phần quan trọng trong điều trị và y học tái tạo:

• Tiêm filler: HA là chất làm đầy sinh học giúp làm đầy rãnh nhăn, nâng má, tạo hình môi, sống mũi với hiệu quả tức thì và thời gian duy trì từ 6–18 tháng.
• Điều trị khớp: HA dạng tiêm nội khớp giúp giảm đau, tăng bôi trơn cho bệnh nhân thoái hóa khớp. Xem thêm tại HSS – Hyaluronic Acid Injections.
• Nhãn khoa: HA có mặt trong dung dịch nhãn khoa và gel dùng trong phẫu thuật mắt để bảo vệ giác mạc và giảm ma sát.
• Điều trị vết thương: Băng gạc và kem chứa HA giúp giữ ẩm, tăng tốc quá trình lành thương, đặc biệt trong loét do tiểu đường hoặc bỏng nhẹ.

Đường dùng và liều lượng

Tùy mục đích sử dụng, HA có thể được đưa vào cơ thể qua nhiều đường:

• Bôi ngoài da: An toàn, phù hợp với mọi loại da, hiệu quả cấp ẩm tức thì.
• Tiêm dưới da hoặc nội khớp: Phải được thực hiện bởi chuyên gia y tế. Cần lưu ý về nguồn gốc sản phẩm và phản ứng phụ sau tiêm.
• Dạng uống (oral supplement): Một số nghiên cứu cho thấy HA đường uống giúp cải thiện độ ẩm da và giảm viêm khớp nhẹ, nhưng hiệu quả tùy thuộc hấp thu cá thể. Xem thêm tại MDPI – Oral Supplementation of Hyaluronic Acid.

Sản xuất và nguồn gốc

Trước đây, HA được chiết xuất từ mô động vật như mào gà. Hiện nay, công nghệ lên men vi sinh vật (chủ yếu là Streptococcus zooepidemicus) giúp sản xuất HA quy mô công nghiệp, có độ tinh khiết cao, phù hợp với người ăn chay và giảm nguy cơ phản ứng dị ứng.

HA sau sản xuất thường được tinh chế, lọc và điều chỉnh trọng lượng phân tử tùy ứng dụng. Việc kiểm soát kích thước polymer là yếu tố then chốt quyết định hiệu quả sinh học và độ an toàn của sản phẩm.

So sánh acid hyaluronic với các chất dưỡng ẩm khác

Rủi ro và lưu ý khi sử dụng

Acid hyaluronic được đánh giá là an toàn với hầu hết người dùng. Tuy nhiên, vẫn cần lưu ý một số điểm:

• Chọn sản phẩm phù hợp với loại da (HA trọng lượng thấp có thể gây kích ứng nếu da nhạy cảm).
• Tránh bôi HA lên da quá khô, không có độ ẩm nền, vì có thể gây khô ngược.
• Tham khảo ý kiến bác sĩ khi sử dụng HA tiêm, đặc biệt với người có tiền sử dị ứng hoặc bệnh lý nền.

Kết luận

Acid hyaluronic là một hợp chất sinh học thiết yếu với khả năng giữ nước vượt trội, góp phần duy trì sức khỏe da, khớp và các mô liên kết. Sự đa dạng về trọng lượng phân tử và khả năng tương thích sinh học khiến HA trở thành thành phần lý tưởng trong mỹ phẩm, y học và công nghệ sinh học. Việc hiểu đúng về loại HA, cách dùng và tương tác của nó sẽ giúp người tiêu dùng và chuyên gia khai thác tối đa lợi ích mà phân tử này mang lại.