Eng |
โรคตาแห้ง (Dry Eye Disease: DED) เป็นหนึ่งในปัญหาทางตาที่พบบ่อยที่สุดและสามารถสร้างความทรมานให้กับผู้ป่วยได้อย่างมาก โรคนี้เกิดจากการเสียสมดุลของน้ำตาที่เคลือบอยู่บนผิวกระจกตา อันส่งผลให้เกิดอาการระคายเคือง การอักเสบ และทำให้เกิดความเสียหายต่อผิวกระจกตา ส่งผลให้คุณภาพชีวิตของผู้ป่วยลดลง การรักษาโรคตาแห้งโดยใช้น้ำตาเทียมจึงเป็นทางเลือกที่สำคัญและได้รับการพัฒนามาอย่างต่อเนื่องเพื่อให้สามารถตอบสนองต่อความต้องการของผู้ป่วยได้อย่างมีประสิทธิภาพ การพัฒนาน้ำตาเทียมที่ใช้ในการรักษาโรคตาแห้ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในผลิตภัณฑ์ที่มีสารสำคัญเป็นกรดไฮยาลูโรนิค (Hyaluronic Acid: HA) ซึ่งเป็นสารที่ได้รับการพิสูจน์ว่ามีบทบาทสำคัญในการช่วยรักษาสมดุลและลดแรงเสียดทานบนผิวกระจกตา
พื้นฐานของการหล่อลื่นและสมดุลของผิวกระจกตา
การรักษาสมดุลของน้ำตาและการหล่อลื่นบนผิวกระจกตาเป็นปัจจัยสำคัญที่ช่วยให้ตาสามารถทำงานได้อย่างปกติ น้ำตาประกอบด้วยชั้นต่างๆ ได้แก่ ชั้นเมือก (mucin) เป็นชั้นที่อยู่ติดกับผิวกระจกตา ชั้นน้ำ และชั้นน้ำมันอยู่นอกสุด ซึ่งมีบทบาทในการป้องกันไม่ให้น้ำตาระเหยเร็วเกินไป นอกจากนี้ สารเมือกที่ถูกผลิตจากเซลล์ Goblet บนผิวเยื่อบุตา เช่น MUC5AC ยังมีบทบาทสำคัญในการลดแรงเสียดทานระหว่างผิวกระจกตาและเปลือกตา
MUC5AC เป็นสาร Mucin ที่มีคุณสมบัติเป็นเจล ซึ่งสามารถสร้างความหนืดในน้ำตาและช่วยลดแรงเสียดทานบนผิวกระจกตา สารนี้ยังมีบทบาทในการป้องกันการบาดเจ็บและการอักเสบของผิวกระจกตา เนื่องจากสามารถสร้างชั้นป้องกันที่แข็งแรงและยืดหยุ่นได้ นอกจากนี้ คุณสมบัติทางการไหลของชั้นน้ำตาก็มีความสำคัญไม่น้อย ความสามารถในการเปลี่ยนแปลงความหนืดตามอัตราการไหลของน้ำตาจะช่วยให้สามารถปรับตัวตามการเคลื่อนไหวของเปลือกตาเมื่อกระพริบ
บทบาทของกรดไฮยาลูโรนิค (HA) ในการรักษาโรคตาแห้ง
กรดไฮยาลูโรนิค (HA) เป็นสารสำคัญที่มีคุณสมบัติพิเศษในการเกาะกับโมเลกุลของ Mucin บนพื้นผิวตา โดยสามารถแทรกซึมเข้าไปในสายโซ่ของ Mucin และสร้างพันธะไฮโดรเจนที่ช่วยให้ HA สามารถยึดติดกับผิวกระจกตาได้อย่างมั่นคง นอกจากนี้ HA ยังมีคุณสมบัติในการเพิ่มความชุ่มชื้นและยืดระยะเวลาการแตกตัวของฟิล์มน้ำตาที่เคลือบอยู่บนผิวกระจกตา ซึ่งมีความสำคัญในการรักษาสมดุลของน้ำตาและลดความรู้สึกไม่สบายที่เกิดจากโรคตาแห้ง
นอกจากนี้ การศึกษายังพบว่า HA สามารถเพิ่มจำนวนเซลล์ Goblet ที่มีบทบาทในการผลิต Mucin ซึ่งช่วยเพิ่มการหล่อลื่นและลดการระเหยของฟิล์มน้ำตาได้อย่างมีประสิทธิภาพ HA ยังช่วยสร้างเกราะป้องกันที่แข็งแรงบนผิวกระจกตา ทำให้ลดการอักเสบและป้องกันการบาดเจ็บจากปัจจัยภายนอก เช่น รังสี UVB เป็นต้น
ภาพรวมของกลไกการออกฤทธิ์ของน้ำตาเทียมที่มีสารสำคัญเป็นกรดไฮยาลูโรนิค (HA) โดยแบ่งออกเป็นสามส่วนหลัก คือ การออกฤทธิ์ทางกายภาพ (Physical Action), การออกฤทธิ์ทางเภสัชวิทยา (Pharmacological Action), และการตั้งตำรับให้มีความเข้มข้นน้อยกว่าสารน้ำในร่างกาย (Hypotonic Solution) โดยมีรายละเอียดดังนี้:
1. การออกฤทธิ์ทางกายภาพ (Physical Action)
- การคงสภาพฟิล์มน้ำตา (Stabilize Tear Film): HA ช่วยคงสภาพของฟิล์มน้ำตาบนผิวกระจกตา ทำให้มีความชุ่มชื้นและลดความระคายเคือง
- คุณสมบัติ (Properties):
- Mucomimessis: ช่วยให้ความปลอดภัยในการใช้งาน
- Mucoadhesive: เพิ่มระยะเวลาการเกาะติดของฟิล์มน้ำตาบนผิวกระจกตา
- Viscoelasticity/Non-Newtonian: ให้ความสะดวกสบายต่อดวงตา
- Water Retention: ช่วยกักเก็บน้ำได้ดี และลดการระเหยของน้ำตา
2. การออกฤทธิ์ทางเภสัชวิทยา (Pharmacological Action)
- การเพิ่มจำนวนเซลล์ Goblet (Increasing Numbers of Goblet Cells): HA ส่งเสริมการเคลื่อนที่และการเพิ่มจำนวนของเซลล์เยื่อบุผิวที่สำคัญในการผลิต Mucin
- คุณสมบัติ (Properties):
- Promote Corneal Cell Migration & Proliferation (โดยการกระตุ้นผ่าน CD44 receptor): ช่วยในการรักษาบาดแผลที่ผิวกระจกตา
3. การตั้งตำรับให้มีค่าความเข้มข้นของสูตรน้อยกว่าสารน้ำในร่างกาย (Hypotonic Solution)
- วัตถุประสงค์ คือ เพื่อลดความเข้มข้นของน้ำตาในภาวะโรคตาแห้งที่มีความเข้มข้นสูงมากกว่าปกติ (Tear hyper-osmolarity): การใช้น้ำตาเทียมที่เป็นสูตร hypotonic จะมีคุณสมบัติในการทำให้ความเข้มข้นของน้ำตากลับสู่สภสภาวะปกติได้เร็ว ผลที่ตามมาคือ ลดการอักเสบ ทำให้ลดการตายของเซลล์ ไม่เกิดแผลที่ผิวกระจกตา ซึ่งเรียกได้ว่า เปรียบเสมือนการรักษาที่ต้นเหตุของวงจรการเกิดโรคตาแห้งนั่นเอง
- ผลการออกฤทธิ์ (Cytoprotective Effect):
- ปกป้องเซลล์จากสารเคมีภายนอก เช่น สารกันเสียรังสี UV และสารอักเสบต่าง ๆ เนื่องจากความเข้มข้นของน้ำตากลับสู่สภาวะปกติได้เร็ว โดยจากงานวิจัยพบว่า ค่าความเข้มข้นของตำรับที่ประมาณ 150 มิลลิออสโมล/ลิตร จะมีประสิทธิภาพในการรักษาวงจรตาแห้งดังกล่าวข้างต้นได้ดี
ปัจจุบันมีสารสำคัญที่นำมาใช้ในผลิตภัณฑ์น้ำตาเทียมหลากหลายชนิด ได้แก่ Carboxymethyl Cellulose, Hyaluronic Acid (ประกอบด้วย Glucuronic Acid และ N-acetyl-glucosamine), และสารป้องกัน Osmoprotection (Glycerol, Erythritol, L-carnitine) ที่แต่ละตัวออกฤทธิ์ช่วยในการรักษาโรคตาแห้งแตกต่างกันไป แต่สารสำคัญที่ได้รับการรับรองว่า เป็น gold standard ของการรักษาโรคตาแห้ง ก็คือ Hyaluronic Acid
การพิจารณาเลือกใช้น้ำตาเทียมที่เหมาะสม
การพัฒนาน้ำตาเทียมสำหรับการรักษาโรคตาแห้งไม่เพียงแค่การเพิ่มความชุ่มชื้นให้กับดวงตาเท่านั้น แต่ยังต้องคำนึงถึงปัจจัยหลายประการที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของน้ำตาเทียม เพราะแม้จะเป็นสารสำคัญ คือ HA เหมือนกัน แต่ก็มีความแตกต่างกัน เช่น ความเข้มข้นและน้ำหนักโมเลกุล ซึ่งเหล่านี้มีผลต่อกลไกการออกฤทธิ์ ประสิทธิภาพและความปลอดภัยที่ผู้ป่วยจะได้รับ
น้ำตาเทียมที่มีกรดไฮยาลูโรนิคความเข้มข้นสูง (มากกว่า 0.3%) มักมีความหนืดสูงและสามารถยืดระยะเวลาที่ฟิล์มน้ำตาเคลือบอยู่บนผิวกระจกตาได้นาน แต่น้ำตาเทียมที่มีความหนืดสูงเกินไปอาจทำให้ผู้ป่วยรู้สึกไม่สบายตาหรือมองเห็นภาพเบลอได้ ดังนั้น ความเข้มข้นของ HA จึงต้องถูกปรับให้เหมาะสมเพื่อให้เกิดความสมดุลระหว่างการรักษาและความสะดวกสบายในการใช้งาน
น้ำหนักโมเลกุลของ HA ก็เป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อประสิทธิภาพของน้ำตาเทียม HA น้ำหนักโมเลกุลสูง (มากกว่า 1 ล้านดาลตัน) มักมีคุณสมบัติที่ดีกว่าในการรักษาโรคตาแห้ง เนื่องจากสามารถเพิ่มการเคลื่อนไหวของเซลล์ ลดการอักเสบ และป้องกันการเสียชีวิตของเซลล์ได้ นอกจากนี้ HA น้ำหนักโมเลกุลสูงยังช่วยลดการทำลายของเนื้อเยื่อจากรังสี UVB ซึ่งเป็นปัจจัยเสี่ยงสำคัญในการเกิดโรคตาแห้ง
ในทางตรงกันข้าม HA น้ำหนักโมเลกุลต่ำ (น้อยกว่า 800,000 ดาลตัน) อาจมีผลกระตุ้นการอักเสบและส่งเสริมการเจริญเติบโตของเนื้องอกได้ ซึ่งทำให้น้ำตาเทียมที่มี HA น้ำหนักโมเลกุลต่ำมักไม่เหมาะสมในการใช้รักษาโรคตาแห้งในระยะยาว
แหล่งที่มาของกรดไฮยาลูโรนิค
การผลิต HA สำหรับใช้น้ำตาเทียมสามารถทำได้จากแหล่งที่มาหลายประเภท เช่น การหมักเชื้อแบคทีเรียหรือการสกัดจากสัตว์ การเลือกใช้แหล่งที่มาของ HA นั้นมีผลต่อคุณภาพ ประสิทธิภาพและความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์ HA ที่ผลิตจากการหมักเชื้อแบคทีเรียมักมีความบริสุทธิ์สูงและสามารถควบคุมคุณสมบัติทางกายภาพได้ดี อย่างไรก็ตาม การผลิต HA ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสม่ำเสมอและคงที่เป็นกระบวนการที่ท้าทาย ซึ่งต้องอาศัยเทคโนโลยีที่ซับซ้อน
ความปลอดภัยและความเข้ากันได้ของน้ำตาเทียม
นอกจากความเข้มข้นและน้ำหนักโมเลกุลของ HA แล้ว ความปลอดภัยของน้ำตาเทียมก็เป็นปัจจัยที่ไม่ควรมองข้าม น้ำตาเทียมที่ดีควรมีค่า pH ที่ใกล้เคียงกับน้ำตาธรรมชาติ (pH 7.4) เพื่อไม่ให้เกิดความรู้สึกไม่สบายตา หรือแสบตาหลังหยอด นอกจากนี้ น้ำตาเทียมที่ใช้ในการรักษาโรคตาแห้งควรปราศจากสารกันเสียและสารอื่น ๆ ที่อาจทำให้เกิดการระคายเคืองหรืออาการแพ้ในผู้ป่วย
สรุป
การพัฒนาน้ำตาเทียมสำหรับการรักษาโรคตาแห้งนั้นต้องคำนึงถึงปัจจัยหลายประการ เช่น ความเข้มข้นและน้ำหนักโมเลกุลของกรดไฮยาลูโรนิค การเลือกใช้แหล่งที่มาของวัตถุดิบ และการควบคุมคุณสมบัติทางกายภาพของผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้ ความปลอดภัยและความเข้ากันได้กับดวงตาก็เป็นสิ่งที่ต้องให้ความสำคัญอย่างมาก เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีประสิทธิภาพสูงสุดและปลอดภัยสำหรับการใช้งานในระยะยาว โดยเครื่องมือสำคัญที่น่าจะเป็นปัจจัยสำคัญในการพิจารณาเลือกน้ำตาเทียม ก็คือ ข้อมูลจากงานวิจัยนั่นเอง
Photo cover by Freepik.com