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Acido ialuronico (sodio ialuronato) e xanthan gum: preziosi alleati per il benessere della superficie oculare

Nuove formulazioni per lacrime artificiali più efficaci contro la secchezza e il discomfort oculare

Sodio ialuronato e xanthan gum nelle lacrime artificiali

Le formulazioni di lacrime artificiali attualmente disponibili contengono polimeri idrofili come sodio ialuronato (acido ialuronico, HA) e/o eteri di cellulosa che aumentano la viscosità, migliorano il tempo di ritenzione e ottimizzano l’idratazione e la lubrificazione della superficie oculare.

Il sodio ialuronato è un glicosaminoglicano anionico con una reologia viscoelastica. Sebbene si trovi principalmente nel tessuto connettivo, è anche altamente concentrato nell’umore vitreo e nell’umore acqueo, dove ricopre l’endotelio corneale. L’HA è ampiamente adoperato nei lubrificanti usati per il trattamento della DES perché lega efficacemente l’acqua, resiste alla disidratazione e mostra un’eccellente biocompatibilità. Molti studi hanno rivelato che l’HA protegge le cellule epiteliali corneali dai danni, stimola la migrazione epiteliale e migliora la qualità ottica dell’immagine retinica. È stato anche dimostrato che le lacrimali artificiali con HA aiutano la riparazione delle irregolarità della superficie oculare, stabilizzano il film lacrimale precorneale e mitigano l’intensità dei sintomi dell’occhio secco.

Un altro polimero naturale utilizzato nelle più attuali formulazioni di lacrime artificiali è lo xanthan gum (gomma di xantano, XG), un esopolisaccaride complesso utilizzato come additivo alimentare e modificatore reologico (la reologia è la scienza che studia gli equilibri raggiunti nella materia deformata per effetto di sollecitazioni). La sua struttura chimica, ricca di gruppi OH, mostra la capacità di reagire con specie reattive dell’ossigeno (ROS) indicando il suo ruolo di molecola antiossidante.

Lo stress ossidativo è causato da uno squilibrio tra la produzione di specie reattive dell’ossigeno e la capacità dei meccanismi di difesa dei sistemi biologici atti ad eliminare lo stress. È ormai ampiamente riconosciuto che lo stress ossidativo è coinvolto in molte malattie acute e croniche, e nel normale processo di invecchiamento, ed anche l’occhio secco è stato riconosciuto come una sindrome indotta da stress ossidativo. Qualunque sia il meccanismo iniziale, l’occhio secco provoca una lesione epiteliale che induce reazioni infiammatorie locali; si ipotizza che fattori ormonali o autoimmuni subclinici, aggravati da fattori esogeni (inquinamento, infezione locale, irradiazione ultravioletta, fumo di tabacco o fenomeni allergici o iatrogeni), determinino una cascata di reazioni cellulari a cui l’apoptosi (morte cellulare programmata) può essere strettamente correlata.

Lo xanthan gum ha proprietà reologica simile all’acido ialuronico ed alle normali lacrime; ma rispetto all’HA, che si degrada rapidamente in vivo, è molto più stabile in un’ampia gamma di pH, forza ionica e temperatura.

XG e HA mostrano un effetto sinergico anche sulle abrasioni corneali che sono caratterizzate da dolore oculare acuto ed altri sintomi di disagio che influenzano la qualità della vita dei pazienti. Nell’abrasione corneale l’idratazione e la lubrificazione prevengono l’attrito diminuendo il disordine superficiale e favorendo il recupero del difetto epiteliale corneale. L’acido ialuronico e lo xanthan gum sono polisaccaridi ad alto peso molecolare ed aiutano a proteggere la cornea trattenendo il liquido e assicurando l’idratazione.

Attualmente, è in fase di lancio una innovativa formulazione ipotonica contenente una combinazione di acido ialuronico sale sodico, xanthan gum e osmoprotettori, come betaina e glicina. Questa formulazione oltre ad idratare e lubrificare, è progettata per compensare l’instabilità lacrimale, ripristinare il volume lacrimale, fornire proprietà antiossidanti de osmoprotettive, e riequilibrare così il benessere della superficie oculare.

Disturbi della superficie oculare e film lacrimale

La superficie oculare comprende cornea, congiuntiva, palpebre e ghiandole lacrimali, pertanto qualsiasi disturbo che colpisce queste strutture può essere classificato come disturbo della superficie oculare (OSD, Ocular Surface Disease).

Tra i disturbi della superficie oculare la sindrome dell’occhio secco (DES – Dry Eye Syndrome) è una patologia molto comune che ha un impatto importante sulle attività quotidiane del paziente, come utilizzare computer e smartphone o leggere.

Oltre alla DES, l’incidenza della secchezza oculare, causa molto comune di discomfort, è in aumento a causa del crescente utilizzo di strumenti digitali e in questo periodo pandemico, l’uso prolungato della mascherina chirurgica, presidio molto utilizzato per contrastare la diffusione di Sars-CoV-2, è spesso associato ad occhio secco.

Le lacrime artificiali sono i presidi terapeutici tradizionalmente più usati per la DES e per contrastare il discomfort da secchezza oculare e non vanno confusi con i colliri. Sono solitamente costituiti da una soluzione salina fisiologica con una varietà di lubrificanti superficiali, che migliorano la viscosità e sono formulati per sostituire e/o integrare il film lacrimale naturale.

Il film lacrimale, la pellicola che ricopre la superficie corneo-congiuntivale, è composto da 3 strati: uno strato lipidico esterno prodotto dalle ghiandole di Meibomio, uno strato acquoso centrale prodotto dalle ghiandole lacrimali principali e accessorie, ed uno strato interno di mucina prodotto dalle cellule caliciformi della congiuntiva. Recentemente è stata avanzata l’ipotesi che gli strati acquoso e mucinico siano un unico strato di gel muco/acquoso.

 

Bibliografia

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