來源：經濟日報
圖為華熙生物研發實驗室。經濟日報 記者 沈慧 攝
透明質酸，也就是我們常說的玻尿酸作為近幾年悄然走紅的醫美“新寵”，很多人對它並不陌生。其實，“變美”只是其眾多應用領域的冰山一角——骨科、眼科、皮膚科、胃腸科，甚至用作保健營養……關於透明質酸，這些事兒或許你還未曾了解。
如果你或者身邊的朋友，曾經打過水光針、瘦臉針，抑或做過隆鼻、墊下巴，那麼十有八九會用到它——透明質酸，俗稱“玻尿酸”。近日，經濟日報記者走訪全球知名透明質酸原料生產企業——華熙生物科技股份有限公司，帶您一起了解透明質酸的前世今生。
價格堪比黃金
正如牛頓看見蘋果落地而發現了萬有引力定律，一些發現、發明常常源自偶然，透明質酸的發現即是如此。
1934年，美國哥倫比亞大學眼科教授邁耶（Meyer）註意到，人體自身的一種物質與人類衰老進程相關——人們出現腿腳不利索、眼睛幹澀等衰老問題，是因為身體缺少一種像潤滑劑的物質。後來，他將這種透明還有一點點弱酸性的物質取名為“透明質酸”。
“這是人體原本具有的一種基礎性物質，在嬰兒時期的人體內含量最為豐富。”根據華熙生物董事長趙燕的說法，一個透明質酸能鎖住一千個水分子，它是人體細胞代謝過程中的一個介質，存在於人體和動物組織中，是一種天然直鏈多糖，作用相當於人體潤滑劑。
不過，這種人體自身存在的天然物質，會隨著年齡增長和機體老化，自25歲以後加速流失，平均每10年差不多要減少10%。“皮膚沒彈性、骨關節磨損、眼睛幹澀等一系列問題的出現，很大程度上都源於人體的透明質酸供應不足。”趙燕稱。
透明質酸的重要性可見一斑。發現了這種物質的存在，科學家們便開始琢磨如何提取。沒想到這個“硬核”問題，最初要從雞身上找答案。美國流行吃火雞，一位眼科專家回到家時，看到桌上放了一只烤熟的火雞；恰巧，當時在院子裏正跑著一只雞。偶然間，他註意到一個現象：烤熟的雞冠子和活雞身上的雞冠子，顏色竟然同樣鮮艷，而且都很Q彈。“這裏面會不會存在透明質酸？”這位專家從屠宰場找來很多雞頭，嘗試在實驗室裏做透明質酸的提取純化。功夫不負有心人，有一天，這種透明又黏黏的物質從雞冠中成功提取了出來。
故事至此拉開序幕。科學家發現，雞冠裏確實含有透明質酸成分，效果雖好，但提取率極低——1000千克公雞冠子中，僅能提取一千克的透明質酸，且成本高昂。而這也成為阻礙透明質酸大規模推廣應用的重要因素。“那時，提取一千克透明質酸，成本差不多是15萬至20萬美金。鑒於此，透明質酸最早只能用於精尖的眼科手術中，無法大範圍臨床推廣使用。”趙燕說。
玻尿酸走近大眾
玻尿酸飛入尋常百姓家，與微生物發酵法的出現不無關系。
1986年，幾名一直密切關註透明質酸的山東醫科大學教授，從雞冠中成功提取出透明質酸，可成本問題依舊存在。如何降低成本，科學家們“八仙過海，各顯神通”。海藻、其他有黏性的植物……不斷嘗試中，一次偶然機會，華熙生物首席科學家郭學平博士及其團隊通過培育菌種摸索出微生物發酵法——成本僅相當於雞冠提取的幾十分之一，質量卻更為純凈。為了產業化生產，40多位科學家聯合成立了一家公司，這便是華熙生物的前身。而這項技術則獲得了國家科技進步二等獎、國家“九五”重點攻關計劃優秀成果獎等眾多科技研發類獎項。
時光荏苒，歲月如梭。在透明質酸領域持續深耕後，華熙生物憑借微生物發酵和交聯兩大技術平臺，在國內率先實現了透明質酸微生物發酵技術產業化的突破，改變了我國以動物組織提取法生產透明質酸，且主要依靠進口的落後局面。如今，其每升原料通過微生物發酵獲得的透明質酸達到了10克至13克。“我國已成為透明質酸原料的生產大國，無論在生產技術還是原料市場方面，都屬於世界領先。以華熙生物為例，我們參與修訂了歐洲藥典及中國藥典中的透明質酸標準，並提交了美國藥典透明質酸專論。”趙燕介紹。
得益於相關技術進步，透明質酸的名字逐漸出現在大眾視野，而它被大家熟知則是因為醫美。有關專家透露，透明質酸是目前發現的自然界中保濕性較好的物質，被稱為理想的保濕因子，由於安全又具有可塑性，後來被應用於微整形領域。
不過，很多人可能會發現，有些女明星亮相時，臉部肌肉僵硬。這與透明質酸有關嗎？對此，趙燕解釋，透明質酸交聯以後，可以比較安全地留存於體內半年甚至一年。但它有了硬度就不再是遊離狀態，這也是為何打透明質酸的地方，起初會比別的地方稍微高一點。“但僵硬的臉往往是由於註射了肉毒素，這是在腐肉裏面發現的一種微生物，學名叫“末端神經麻痹劑”。那些註射以後臉上沒有表情的，常常是因為醫生在手法和用量控制有所欠缺。”趙燕強調。
她告訴記者，透明質酸近年來之所以在醫美行業備受推崇，一個重要原因是其具備可逆性。以隆鼻為例，一些愛美人士選擇註射透明質酸，一旦註射後的效果不滿意，只需再註射一針透明質酸酶，鼻子就能恢復原樣。“當然，因為透明質酸是人體原本具有的物質，它在體內半年左右可能就降解了，若要維持整形效果，需要持續性註射。”趙燕補充說。
應用範圍日益廣泛
當然，透明質酸的應用不僅僅局限於醫美。這種人體內的天然活性物質，具有良好的保水性、潤滑性、黏彈性、生物降解性及生物相容性等理化性能和生物活性。目前，隨著其大規模產業化，在醫藥、生物醫用材料、化妝品、食品等領域得到極大普及和推廣，並逐漸擴展至新的應用領域。
以最早應用透明質酸的眼科為例，開展白內障、玻璃體視網膜手術時，透明酸鈉作為黏彈劑，能起到很好的支撐作用。此外，我國30歲至40歲人群的幹眼癥患病率超過20%，並隨年齡增長呈上升趨勢。作為幹眼癥治療一線用藥，人工淚液是透明質酸的另一高潛力應用市場。2018年，中國醫藥級透明質酸眼科終端產品的市場規模約為16.1億元。
在骨科，透明質酸也具有廣泛應用。隨著年齡增長，關節液數量減少、質量下降，關節磨損率增加。這時，患者就可以選擇註射玻璃酸鈉註射液，也就是透明質酸註射液，增加關節裏透明質酸的含量。除了註射性產品，骨科領域還具有可以吃的透明質酸產品。有些人從國外購買的骨科用藥關節寶，裏面添加的重要成分就是玻尿酸。
在化妝品領域，更可以經常看見透明質酸的倩影。2018年12月，故宮口紅一經推出便被搶購一空，一度出現了“一支難求”的盛況。這支在網絡上走紅的口紅，生產商便是華熙生物。“故宮口紅裏加了透明質酸，你聞到的那個味道，是從巧克力的可可籽中提取出來的。而很多口紅加的是化學鈉，是從石油化工裏提取的。因此，故宮口紅可以鎖住水分，保濕性好。”趙燕解釋。
如今，隨著對透明質酸研究的不斷深入，越來越多透明質酸的特性及功效已被發現。例如，透明質酸作為藥物載體在提高藥物穩定性、緩控釋制劑、對於腫瘤細胞特異性靶點識別中的應用，及其在人體組織再生、器官修復等組織工程材料中所發揮的重要作用。“日本馬拉松比賽後，運動員強制要求飲用含有透明質酸的水，就是為了不讓水分那麼容易揮發出去，代謝增加耗能。”趙燕舉例說。（經濟日報·中國經濟網 記者 沈慧 實習生 程曼詩）