The Effectiveness of a New Topical Formulation Containing GSH-C4 and Hyaluronic Acid in Seborrheic Dermatitis: Preliminary Results of an Exploratory Pilot Study

Introduction

Łojotokowe zapalenie skóry (ŁZS) jest chorobą zapalną występującą u 1-3% populacji, częściej u mężczyzn niż u kobiet, najczęściej u nastolatków i młodych dorosłych. Objawy kliniczne to rumieniowe, żółtawe i łuszczące się plamy i blaszki na skórze głowy, brwiach, uszach, fałdach nosowo-wargowych, klatce piersiowej, w okolicy pachowej i pachwinowej.1 Rozpoznanie opiera się głównie na objawach klinicznych.

Etiologia choroby jest nadal nieznana, niemniej jednak do jej rozwoju potrzebne są endogenne i egzogenne czynniki predysponujące.2,3

Zaburzenia hormonalne, głównie androgenów, wydają się być ważnym czynnikiem predysponującym, co sugeruje charakterystyczna lokalizacja zmian ŁZS (obszary ciała bogate w gruczoły łojowe będące celem działania androgenów), wiek (okres dojrzewania) i płeć (2:1 dla mężczyzn) przewagi manifestacji.2

Zmiany w składzie mikrobioty są również zaangażowane w proces patogenetyczny ŁZS. Do mikroorganizmów kolonizujących skórę z ŁZS należą drożdżaki, w szczególności Malassezia globosa i restricta, oraz bakterie Cutibacterium acnes, Micrococcus butyricus i Micrococcus pyogenes var. aureus.1,4

Co więcej, ŁZS częściej występuje u pacjentów z obniżoną odpornością, zwłaszcza zakażonych wirusem HIV, co sugeruje udział mechanizmów immunologicznych w jego rozwoju. U pacjentów z ZZSK badano odporność humoralną i komórkową, jednak uzyskano sprzeczne wyniki.5,6 Niemniej jednak opisano zmiany w odpowiedziach immunologicznych: wzrost NKs, niskie miana IgG, zmniejszenie IL-2 i INFγ.6

Debyt wielonienasyconych kwasów tłuszczowych (PUFA) w osoczu, zmniejszenie ilości skwalenu w łoju i wosków często stwierdzano u pacjentów z współwystępowaniem HIV i SD. Deficyt PL-PUFA w osoczu jest ściśle związany ze zmniejszonym stężeniem we krwi witaminy E, peroksydazy glutationowej i ubichinonu,7 co sugeruje możliwą rolę stresu oksydacyjnego w rozwoju ZZSK.

Indeed, mitochondrial functional impairment causing increased lipid peroxidation and oxidative state is significantly increased in patients with Parkinson’s disease, Down’s syndrome and cancer, all diseases in which SD is more frequently observed.8

W związku z tym udział wolnych rodników i reaktywnych form tlenu (ROS) może być ważnym kluczowym czynnikiem ryzyka w rozwoju SD – jak zasugerowali i wykazali Emre i wsp.8 – oraz możliwym celem terapii SD.

Glutation (GSH) jest niebiałkową cząsteczką składającą się z trzech związanych ze sobą aminokwasów: cysteiny, kwasu glutaminowego i glicyny. Z chemicznego punktu widzenia jest to tripeptyd, w którym cysteina i glicyna są połączone normalnym wiązaniem α-peptydowym, podczas gdy glutaminian jest związany z cysteiną poprzez wiązanie γ-peptydowe pomiędzy grupą karboksylową bocznego łańcucha glutaminianu i grupą aminową cysteiny. W ten sposób grupa sulfhydrylowa cysteiny może ulec utlenieniu i utworzyć dimer z inną cząsteczką utlenionego glutationu – oznaczoną akronimem GSSG – wiążąc się poprzez mostek siarczkowy. Główne cechy ochronne GSH jako mechanizmu obronnego przed stresem oksydacyjnym są związane z następującymi właściwościami:9 jest kofaktorem kilku enzymów detoksykacyjnych przeciwko stresowi oksydacyjnemu, takich jak peroksydaza glutationowa i transferaza glutationowa; uczestniczy w transporcie aminokwasów przez błony plazmatyczne; działa jako „wymiatacz”, który dosłownie wymiata wodorotlenki i tlen singletowy w celu detoksykacji nadtlenku wodoru i lipoperoksydów poprzez katalityczne działanie peroksydazy glutationowej10.

GSH jest w stanie regenerować najważniejsze antyoksydanty, witaminy C i E z ich aktywnych form i może redukować rodnik tokoferolu witaminy E bezpośrednio, lub pośrednio, poprzez redukcję semidehydroaskorbinianu do askorbinianu.11

W związku z tym GSH, chroniący komórki przed egzogennymi i endogennymi szkodliwymi cząsteczkami, w tym reaktywnymi formami tlenu i azotu (ROS/RNS),3,4 może być wykorzystywany w tym kontekście jako strategia terapeutyczna przeciwko SD.

Limongi i wsp. wykazali ostatnio, że pochodna GSH (N-butanoiloglutation, GSH-C4) jest zdolna do przenikania przez błony komórkowe i buforowania zubożenia GSH, przeciwdziałając w ten sposób odpowiedzi prozapalnej w różnych komórkowych modelach zapalenia, poprzez zmniejszenie ekspresji cytokin prozapalnych za pośrednictwem modulacji NFkB.12

Pacjenci i metody

Przeprowadziliśmy eksploracyjne otwarte badanie pilotażowe z udziałem 20 pacjentów (13 mężczyzn i 7 kobiet) z ŁZS na twarzy w celu oceny skuteczności preparatu miejscowego w kremie zawierającego GSH-C4 0,4% w kwasie hialuronowym 0,25% (dalej SEB).

Pacjenci stosowali krem dwa razy dziennie przez 15 dni, a następnie raz dziennie przez kolejne 15 dni. Z badania wykluczono pacjentów z innymi zaburzeniami dermatologicznymi oraz pacjentów leczonych innymi lekami miejscowymi na ŁZS w ciągu poprzedniego miesiąca.

Pacjentów oceniano na początku oraz w drugim i czwartym tygodniu leczenia za pomocą skali nasilenia klinicznego, którą obliczano, dzieląc twarz na trzy segmenty: czoło i brwi, policzki i nos, podbródek. Wynik nasilenia klinicznego stanowiła suma rumienia i łuszczenia się określona dla każdej części, w zakresie od 0 do 3 (0: brak, 1: łagodny, 2: umiarkowany, 3: ciężki).

W celu oceny nasilenia choroby na linii podstawowej i po leczeniu zastosowaliśmy dwie skale: Investigator Global Assessment (IGA) score poprzez retrospektywny przegląd kart klinicznych i fotografii oraz Patient Global Assessment of Treatment (PGA) na podstawie 5-punktowej skali Likerta. W przypadku IGA, ocenialiśmy ogólne nasilenie choroby w skali od 0 do 4 jako 0 1/4 czysta, 1 1/4 prawie czysta, 2 1/4 łagodna, 3 1/4 umiarkowana i 4 1/4 ciężka. Uznaliśmy, że leczenie było skuteczne, gdy zmiany ustąpiły lub były prawie ustąpiły (Tabela 1).

Tabela 1 Parametry oceny klinicznej

Dodatkowo do oceny świądu zastosowano wizualną skalę analogową Pruritus (PVAS) z 10-punktową skalą, a do oceny zmian w jakości życia kwestionariusz DLQI z 30-punktową skalą.

Zarówno pacjenci, jak i lekarze dokonywali globalnej oceny w 4. tygodniu, aby ocenić poprawę uzyskaną pod koniec terapii jako znaczącą, umiarkowaną, łagodną lub jako brak.

Działania niepożądane, takie jak świąd, uczucie pieczenia i rumień, były sprawdzane podczas każdej wizyty kontrolnej.

Pierwszorzędowym punktem końcowym badania była ocena skuteczności poprzez pomiar osiągnięcia poprawy klinicznej w procentach.

Drugorzędowym punktem końcowym była ocena tolerancji preparatu SEB i uznanie przez pacjentów poprzez ocenę DLQI.13

Po otrzymaniu obszernej informacji o celach badania wszyscy pacjenci wyrazili pisemną, świadomą zgodę na publikację szczegółów przypadku i towarzyszących mu zdjęć. Badanie przeprowadzono zgodnie z zasadami Deklaracji Helsińskiej i zostało zatwierdzone przez Komisję Etyczną Szpitala Uniwersyteckiego Policlinico Tor Vergata (N. Protocol: 116/17).

Wyniki

Wszyscy pacjenci włączeni do tego badania ukończyli leczenie; u 10 pacjentów stwierdzono ciężką postać ZZSK, u 7 umiarkowaną, a u 3 łagodną.

Przedmioty uznawano za skutecznie leczone, jeśli rumień i łuszczenie, jak również wyniki globalnej oceny badacza (IGA) zmniejszyły się do 0 (lub 1, jeśli wynik wyjściowy wynosił ≥3).

Wszyscy pacjenci wykazywali dobrą odpowiedź kliniczną na leczenie SEB ze stopniowym zmniejszaniem się zapalnych zmian skórnych. Całkowite lub prawie całkowite usunięcie choroby (wynik IGA 0-1) uzyskano w 20 przypadkach. Dziesięciu pacjentów z ciężką postacią DS osiągnęło IGA 0-1 po 4 tygodniach leczenia, 7 pacjentów z umiarkowaną postacią po 4 tygodniach, 3 pacjentów po 2 tygodniach (ryc. 1 i 2).

Ryc. 1 Pacjent na poziomie wyjściowym T0 i T4. W żółtym kółku można zauważyć całkowitą regresję obszaru zapalnego i złuszczonego (żółte strzałki).

Rysunek 2 Pacjent w T0 (po lewej) i T4 (po prawej). Można tu zauważyć, że miejscowy stan zapalny uległ zmniejszeniu (żółte kółko), a znak wodny na skórze uległ poprawie (żółte strzałki).

Pacjenci osiągnęli całkowite wyleczenie z ŁZS, prezentując wyraźną poprawę objawów nawet po pierwszym tygodniu leczenia, ze zmniejszeniem świądu potwierdzonym w skali VAS. Osiemnastu pacjentów osiągnęło całkowitą poprawę w zakresie objawów świądu (VAS 0), podczas gdy u 2 pacjentów świąd ustąpił prawie całkowicie po 2 tygodniach miejscowego stosowania preparatu SEB (Tabela 2)

Tabela 2 Globalna ocena badacza (IGA) na podstawie retrospektywnego przeglądu kart klinicznych i zdjęć oraz Globalna ocena leczenia przez pacjenta (PGA) na podstawie 5-punktowej skali Likerta Tabela 2Point Likert Scale Pacjenci zgłaszali całkowite zmniejszenie wyniku DLQI po 2 tygodniach leczenia i nie wykazywali nawrotu SD po 2 miesiącach od zakończenia leczenia. Dyskusja SD jest przewlekłą, nawracającą chorobą skóry, która pogarsza się z powodu zmian w mikroflorze skórnej i zaburzeń równowagi redoks.3 Obecnie stosowane terapie miejscowe mogą zawodzić, a steroidy nie zawsze mogą być stosowane przez długi czas ze względu na miejscowe działania niepożądane. Konieczne jest zatem zastosowanie nowych cząsteczek o szybszym mechanizmie działania, ponieważ patologia jest widoczna we wszystkich widocznych miejscach i ma to negatywny wpływ na jakość życia pacjenta. W naszym doświadczeniu klinicznym z zastosowaniem miejscowego SEB podkreślamy znaczenie nowej cząsteczki działającej na szlak patogenetyczny SD. Według naszej wiedzy, jest to pierwsza praca, która bada zastosowanie glutationu w SD. GSH-C4 jest pochodną GSH otrzymaną przez połączenie peptydu z kwasem n-masłowym, stosowaną w preparacie tematycznym. Zsyntetyzowaliśmy serię pochodnych glutationu (GSH) o łańcuchach alifatycznych różnej długości, sprzężonych przez peptydy związane z grupą alfa-NH2 Glu. Po dodaniu do kilku linii komórkowych, pochodne C6 (n-heksanoil), C8 (n-oktanoil) i C12 (n-dodekanoil) były toksyczne, podczas gdy pochodne C2 (nethanoil) i C4 (n-butanoil) nie były.14 Aktywność antyoksydacyjna pochodnego n-masłowego glutationu została zmierzona za pomocą testu ORAC (pojemność absorpcji rodników tlenowych) – jak wskazali Ninfali i wsp. i była podobna do aktywności zredukowanego GSH.15 W badaniu 54 pacjentów, u których rozpoznano ZZSK, w porównaniu z 54 zdrowymi osobami z grupy kontrolnej, oceniano stan stresu oksydacyjnego i mierzono całkowity status antyoksydacyjny (TAS), całkowity status oksydacyjny (TOS) oraz wskaźnik stresu oksydacyjnego (OSI) w surowicy. Średnie wartości TAS były istotnie niższe w grupie pacjentów (P = 0,024), a pacjenci mieli istotnie wyższe wartości TOS i OSI w porównaniu z pacjentami z grupy kontrolnej (P = 0,05). Nie stwierdzono korelacji między nasileniem SD a wartościami TAS, TOS i OSI. Autorzy doszli do wniosku, że stres oksydacyjny spowodowany nadprodukcją rodników tlenowych – reaktywnych form tlenu lub niedostateczną ilością antyoksydantów – może przyczyniać się do patogenezy SD.8 Reaktywne formy tlenu (ROS) powodują peroksydację lipidów w błonie komórkowej, uszkodzenie DNA i wydzielanie cytokin zapalnych, wywołując odpowiedź immunologiczną i zapalną. Endogenne antyoksydanty, takie jak glutation (GSH), są wykorzystywane przez aktywowane komórki odpornościowe do kontrolowania rosnącego stężenia ROS. Jednakże w SD, jak wspomniano powyżej, dochodzi do zwiększonej, rozregulowanej aktywacji tych komórek, co prowadzi do zwiększonej produkcji ROS, niemożliwej do kontrolowania jedynie poprzez endogenną ilość antyoksydantów. Tak więc egzogenna aplikacja GSH-C4 – jak potwierdzają wstępne wyniki naszego badania – przywracająca wewnątrzkomórkowy poziom GSH może być sposobem przeciwdziałania nadprodukcji ROS i wynikającej z niej odpowiedzi zapalnej.3 Indeed, SEB wykazał doskonałe wyniki i całkowite wyleczenie bez skutków ubocznych, udowadniając, że jest nowym ważnym leczeniem miejscowym ŁZS w porównaniu z innymi dostępnymi terapiami miejscowymi stosowanymi obecnie w praktyce klinicznej. Inne strategie terapeutyczne obejmują inhibitory kalcyneuryny, takie jak pimekrolimus, fototerapię, glukonian/ bursztynian litu, kwas salicylowy, siarczek selenu, sulfacetamid sodu, nadtlenek benzoilu.16 Wcześniejsze badania analizowały rolę terapeutyczną kwasu hialuronowego. Schlesinger i Powell badali żel soli sodowej kwasu hialuronowego 0,2% jako wyrób miejscowy skuteczny w zmniejszaniu stanów zapalnych skóry. Zauważyli, że globalna ocena dostawcy poprawiła się w stosunku do wartości wyjściowej u 92,3% badanych.17 Jak podano, fragmenty kwasu hialuronowego o niskiej masie cząsteczkowej (LMWHA) są biologicznie aktywne, o czym świadczy ich zdolność do wyzwalania wbudowanych mechanizmów obrony immunologicznej i promowania produkcji cytokin. Skuteczność substancji aplikowanych na powierzchnię naskórka zależy od ich zdolności do penetracji warstwy rogowej.18 Ponadto wilgotne środowisko, jakie zapewnia hydrofilowy charakter LMWHA, może modyfikować zachowanie komórek. Dlatego zdecydowaliśmy się na zastosowanie miejscowe glutationu w celu uzyskania synergii w zmniejszaniu nierównowagi redoks. W świetle tych wszystkich aspektów niesteroidowe środki przeciwzapalne, takie jak GSH-C4, mogą być uważane za najlepszą terapię miejscową w leczeniu ŁZS skóry owłosionej głowy i skóry nieowłosionej głowy. Nasze doświadczenie wskazuje, że stosowanie 0,4% miejscowego glutationu jest bezpieczniejsze niż innych preparatów, które mogą mieć cytotoksyczny efekt skórny. SEB w obecnym stężeniu wykazał większe bezpieczeństwo w porównaniu z wyższymi wartościami glutationu w zakresie cytotoksyczności skóry, podrażnienia i suchości skóry. Produkt był dobrze tolerowany i łatwo nakładany na całą twarz bez żadnych skutków ubocznych. Wyniki naszego badania pilotażowego potwierdzają dużą skuteczność i tolerancję tej nowej cząsteczki w rzeczywistej ocenie, w której pacjenci wykazują przestrzeganie zasad terapii. Mamy jednak nadzieję, że może to być punkt wyjścia do myślenia o GSH i promowania dalszych badań nad jego potencjalnym przyszłym zastosowaniem w ŁZS lub w innych zapalnych chorobach skóry. .