Hyaluronan is de aanvaarde wetenschappelijke nomenclatuur voor hyaluronzuur (HA) en fysiologische zouten van hyaluronaat, de geconjugeerde base van hyaluronzuur. Hyaluronzuur wordt geclassificeerd als een glycosaminoglycaan (GAG). GAG’s zijn lange, onvertakte polysachariden die zijn opgebouwd uit zich herhalende disachariden bestaande uit glucuronzuur en glucosamine (Fraser, 1997). De polymeerketen van hyaluronzuur varieert in molecuulgewicht van honderden eenheden (of Daltons) tot enkele miljoenen.
Hyaluronzuur wordt overal in het zoogdierenlichaam aangetroffen. Het is direct of indirect betrokken bij elke fysiologische functie van het lichaam. Het wordt in dichte concentraties aangetroffen in kraakbeen, synoviale vloeistof, huid, wervelschijven, beenderen, urinewegen, hartkleppen, ogen en diverse andere zachte weefsels. Hyaluronzuur is het talrijkst tijdens de embryogenese en neemt af in algemene kwantiteit en kwaliteit gedurende het leven (McDonald, 2002).
BONE AND JOINT HEALTH
Canonisch wordt hyaluronzuur erkend voor zijn rol in het behoud van de gezondheid van de gewrichten. Hyaluronzuur wordt op natuurlijke wijze plaatselijk gesynthetiseerd door synoviocyten in het gewricht en eenmaal geproduceerd bindt het zich aan collageen en elastine om gewrichtskraakbeen te vormen. Het is de aanwezigheid van hyaluronzuur dat het kraakbeen sterk genoeg maakt om de drukkrachten in het gewricht op te vangen (Seog, 2002). Hyaluronzuur wordt ook in ongebonden vorm gevonden in de synoviale vloeistof, waar het de belangrijkste bron van smering vormt die soepele vloeistofbewegingen in gewrichten mogelijk maakt (Sabaratnam, 2005).
Hyaluronzuur in het synoviale kapsel is van cruciaal belang voor soepele gewrichtsbewegingen: het gewrichtskraakbeen omsluit de uiteinden van de botten en vormt een gladde laag, terwijl de synoviale vloeistof een smeerfilm vormt over het gewrichtskraakbeen tijdens de beweging. Gecombineerd beschermen deze structuren de beenderen tegen wrijvingsslijping (Walker, 1968).
In het bot zelf wordt de aanwezigheid van hyaluronzuur vooral in verband gebracht met zijn rol in de botmodellerings- en remodelleringsprocessen. Hyaluronzuur blijkt de botopbouw te reguleren door osteoblasten en osteocyten te stimuleren en osteoclasten te remmen (Bastow, 2008; Prince, 2004). Intrigerend genoeg is aangetoond dat oraal ingenomen hyaluronan de urinemarkers van botresorptie en door ovariectomie veroorzaakt botverlies vermindert (Gerdin, 1997), wat erop wijst dat hyaluronan de botresorptie kan onderdrukken.
DE HUID
Eén van de belangrijkste functies van hyaluronan is het in stand houden van de weefselhydratatie. Interessant is dat hyaluronzuur zo hydrofiel is dat het meer dan duizend keer zijn gewicht in water kan absorberen, vasthouden en afgeven (Wand, 2007). De alomtegenwoordige aard van de molecule verzekert dat hydrofiele levering door alle weefsel plaatsvindt.
Hyaluronan wordt het meest gevonden in de huid; ongeveer de helft van het totale lichaams hyaluronan bevindt zich in de dermale en epidermale lagen. De voornaamste functies van hyaluronzuur in de huid zijn vochtinbrenging en hydratatie (Meyer, 1941). De turgor van de huid is het resultaat van het vermogen van hyaluronzuur om water te absorberen, vast te houden en af te geven (Wang, 2007). Met het ouder worden is er een duidelijke afname in de procentuele samenstelling van hyaluronzuur in het epidermale weefsel, wat waarschijnlijk correleert met de toename van rimpels en verouderde huid (Juhlin, 1997). Experimenten hebben aangetoond dat 77% van het natuurlijk voorkomende hyaluronzuur in de huid verloren gaat tegen de leeftijd van 70 jaar bij mensen (Weist, 2008).
OCULAR HEALTH
Hyaluronzuur maakt een groot deel uit van het glasvocht (de ruimtevullende gelei tussen de lens en het netvlies) en wordt ook gevonden in de lacrimale klier, het hoornvlies, het bindvlies en in tranen (Gong, 1994). Oculaire functies van hyaluronzuur zijn o.a. homeostase, miniaturisatie en smering.
GASTRISCHE GEZONDHEID
Hyaluronzuur heeft zich gevestigd als een beschermend middel door zijn vermogen om bescherming te bieden aan darmslijmvliesweefsel. Een recente studie had tot doel de effecten van hyaluronzuur op het maagslijmvlies te evalueren (Al-Bayaty 2011). Laboratoriumresultaten toonden aan dat een hyaluronan-bevattende gel met een hoog moleculair gewicht het maagslijmvlies aanzienlijk beschermde.
ANDERE GEKENDE VOORDELEN
Hyaluronan is een kritische molecule voor een goede structuur en functie van de urinewegen. Hyaluronzuur dient als een beschermende barrière voor de bekleding van de urinewegen; van een verstoring van deze barrière wordt aangenomen dat het een oorzakelijke factor is voor interstitiële cystitis (Iavazzo, 2007). Wanneer deze beschermende laag, die rijk is aan hyaluronzuur, wordt aangetast, wordt ze poreus en kunnen bacteriën zich vasthechten, wat kan leiden tot ontsteking en infectie (Iavazzo, 2007).
In de nieren is hyaluronzuur grotendeels verantwoordelijk voor de regulatie van lichaamsvocht. Het wordt in grote hoeveelheden aangetroffen in het niermerg en de nierpapillen, integrale plaatsen voor de totale lichaamshomeostase van water. De hydrofiele aard van hyaluronzuur draagt bij tot zijn vermogen om de urinelozing te reguleren, aangezien het fungeert als een mechanische ondersteuning voor de renale tubuli en bloedvaten in de medulla (Rugheimer, 2009; Goransson, 2002). De totale interstitiële hoeveelheid renaal hyaluronzuur neemt toe in tijden van waterbelasting en neemt af in tijden van uitdroging (Goransson, 2002).
ORALE SUPPLEMENTATIE
Oranale hyaluronzuursupplementen blijven controversieel wat betreft hun werkzaamheid en vermogen om door het lichaam te worden geabsorbeerd en benut. De controverse is vooral te wijten aan het overwicht van fabrikanten die producten produceren die niet aan de normen voldoen en die geen degelijk onderzoek doen naar hun afgewerkte producten (McIlwraith, 2009). Orale viscosupplementatie heeft de voorkeur boven injecteerbare producten omdat het het risico op bijwerkingen elimineert, handiger is, en kosteneffectiever (Spirito, 2011).
Oraal hyaluronzuur is aangetoond dat het wordt geabsorbeerd en effectief is (Ma, 2008). Recente klinische studies zijn consistent met deze laboratoriumbevindingen (Lukens, 2005; Kiburz, 2006). Studies met (99m)-technetium gelabeld, hoog-moleculair-gewicht hyaluronan dat oraal wordt toegediend tonen distributie naar de gewrichten aan in slechts vier uur na toediening (Balough, 2008).
Het is duidelijk dat er een potentieel is voor therapeutisch voordeel van hyaluron behandeling aangezien exogene hyaluronan toediening en suppletie veilig en effectief is gebleken. Dieethyaluronzuur kan met succes worden opgenomen in de levensstijl van de consument als een middel om de algehele gezondheid te bevorderen.
Om te worden vergeleken met de CSG familie van producten, moet elk oraal hyaluronan supplement biobeschikbaar, geabsorbeerd en effectief zijn. Hyaluronzuur moet volledig gehydrateerd zijn om biologisch beschikbaar te zijn en geabsorbeerd te worden. Eenmaal geabsorbeerd moet het de juiste moleculaire eigenschappen hebben om effectief te zijn.
CSG orale hyaluronan supplementen zijn ontwikkeld in vloeibare formuleringen vanwege de aard van hyaluronan zelf. Hyaluronzuur behoort tot de meest waterminnende moleculen van de natuur. Wanneer het droog is en aan vocht wordt blootgesteld, absorbeert hyaluronan langzaam tot 1000 maal zijn gewicht in water, waardoor een dikke, viskeuze vloeistof ontstaat. Als het droog als tablet wordt ingenomen, biedt de tijd tussen inname en uitscheiding niet de nodige tijd voor hydratatie van deze ongelooflijk hydrofiele molecule. Onderzoek wijst uit dat weinig van de droge vormen met een hoog molecuulgewicht worden geabsorbeerd voordat ze worden uitgescheiden. Hoewel sommige droge vormen met een laag molecuulgewicht tijdens de inname en de spijsvertering worden gehydrateerd en geabsorbeerd, zijn ze niet effectief en kunnen ze zelfs schadelijk zijn voor de gezondheid van de gewrichten. Een studie uitgevoerd met CSG’s gepatenteerde, vloeibare MHB3® Hyaluronan toont aan dat het aanzienlijk beter presteert dan een droge, getabletiseerde doseringsvorm van HA (Hefner, 2012).
- Al-Bayaty, F, et al. Evaluatie van hyaluronaat anti-ulcer activiteit tegen gastrische mucosale schade. Afrikaans Tijdschrift voor Farmacie en Farmacologie. 5(1): 23-30 (2011).
- Balogh, L et al. Absorptie, Uptake and Tissue Affinity of High-Molecular-Weight Hyaluronan after Oral Administration in Rats and Dogs. J. Agric. Food Chem. 2008, 56, 10582?10593 (2008).
- Bastow, E. et. al. Hyaluronan synthesis and degradation in cartilage and bone. Cellular and Molecular Life Sciences. 65, 395-413 (2008).
- Cantor JO, Cerreta JM, Ochoa M, Ma S, Chow T, Grunig G, Turino GM. Aerosolized hyaluronan limits airspace enlargement in a mouse model of cigarette smoke-induced pulmonary emphysema. Exp Lung Res. May;31(4):417-30 (2005).
- Carmona, J. U. et al. Effect van de toediening van een orale hyaluronzuurformulering op klinische en biochemische parameters bij jonge paarden met osteochondrose. Vet Comp Orthop Traumatol 22(6): 455-59 (2009).
- Fraser, J., Laurent, T., and Laurent, U. Hyaluronan: its nature, distribution, functions and turnover. Journal of Internal Medicine, 242, 27-33 (1997).
- Gerdin, B. and Hallgren, R. Dynamic role of hyaluronan in connective tissue activation and inflammation. Tijdschrift voor Interne Geneeskunde. 242, 49-55 (1997).
- Gong, H., Underhill, C. and Freddo, T. Hyaluronan in the bovine ocular anterior segment, with emphasis on the outflow pathways. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 35, 4328-4332 (1994).
- Goransson, V. et. al. Renomedullary and interstitial hyaluronan content during body water excess: a study in rats and gerbils. Tijdschrift voor Fysiologie. 542, 315-322 (2002).
- Hefner, CS (2012). Oral Hyaluronan Dosage Forms in the Management of Joint Pain. Doctoraal proefschrift. Global College of Natural Medicine, Santa Cruz, Californië. Print.
- Iavazzo, C. et. al. Hyaluronzuur: een effectieve alternatieve behandeling van interstitiële cystitis, recidiverende urineweginfecties, en hemorrhagische cystitis? Europese Urologie. 51, 1534-1541 (2007).
- Juhlin, L. Hyaluronan in skin. Tijdschrift voor Interne Geneeskunde. 242, 61-66 (1997).
- Kiburz, DW. Evaluatie van MHB3® bij patiënten met chronische gewrichtsklachten. Manuscript in voorbereiding (2006).
- Lukens W. Ongepubliceerde gegevens (2005).
- Ma, J en EA Turley. Evaluatie van MHB3® op de ontwikkeling van osteopenie. In druk. (2008).
- McDonald, J. and Camenisch, T. Hyaluronan: Genetic insights into the complex biology of a simple polysaccharide. Glycoconjugate Journal, 19, 331-339 (2002).
- McIlwraith, C. Use of nutraceuticals for equine joint disease. Current Therapy in Equine Medicine. 94-96 (2009).
- Meyer, K. and Chaffee, E. The mucopolysaccharides of skin. The Journal of Biological Chemistry. 138, 491-499 (1941).
- Prince, C. Roles of hyaluronan in bone resorption. BMC Musculoskeletal Disorders. 5, 12 (2004).
- Rugheimer, L. et. al. Hyaluronan synthases and hyaluronidases in the kidney during changes in hydration status. Matrix Biology. 28, 390-395 (2009).
- Sabaratnam, S. et. al. Size selectivity of hyaluronan molecular sieving by extracellular matrix in rabbit synovial joints. The Journal of Physiology.567, 569-581 (2005).
- Seog, J. Directe meting van glycosaminoglycan intermoleculaire interacties via hoge-resolutie kracht spectroscopie. Macromoleculen. 35, 5601-5615 (2002).
- Spirito, M. Waarom is HA (hyaluronan) belangrijk voor gewrichten? Thoroughbred Times. (2011).
- Walker, P. et. al. Boosted lubrication in synovial joints by fluid entrapment and enrichment. Annals of the Rheumatic Diseases. 27, 512 (1968).
- Wang, F. et. al. In vivo stimulatie van de novo collageenproductie veroorzaakt door cross-linked hyaluronzuur dermale vulstof injecties in fotodeschadigde menselijke huid. Archives of Dermatology. 143, 155-163 (2007).
- Wiest, L. and Kerscher, M. Native hyaluronic acid in dermatology?results of an expert meeting. Tijdschrift van de Duitse Vereniging voor Dermatologie. 6, 176-180 (2008).