JCD journal of Cosmetic Dermatology 47 2023
Deformation characteristics of hydrogel products 
based on cross-linked hyaluronic acid


Gi-Woong Hong MD1 | Hyoung Jin Moon MD2 | Hun Min Lee MS2 | 
Do Kyung Kim MS2 | Keyong Ho Lee PhD2


보통Filler rheology상의 G' 값은 단순하게 물체가 원형을 보존하는 탄성을 말하지만 일정한 변형율 안에서의 복원력은 다른 의미가 있다. 예를 들어 입자간의 cross-linking이 좋지 않은 biphasic filler는 탄성 한계치(즉 변형율의 한계)를 벗어난 서서히 가해지는 탄성력 이상의 큰 힘을 주어서 입자간의 점성 구조가 깨져버리고 만 후 힘을 제거했을 때 다시 입자끼리 붙지 않는걸 볼 수 있다. 그래서 우리가 흔히 biphasic filler는 보통 몰딩이 잘 안되고(즉 변형율이 작으므로) 너무 세게 누르면 필러 구조가 깨져서 형태 복원이 안된다고 말한다(제조 공정 자체가 입자간의 뭉치는 힘은 약하게 디자인되어 있다). 

하지만 보통의 monophasic filler들은 탄성값은 좀 떨어지지만 변형율이 좋아서 (즉 biphasic filler에 비해 작은 힘으로도 눌러지고 변형이 잘 일어나지만 대신 biphasic filler의 구조가 깨질 정도의 더 큰 힘을 가해도 완전히 구조가 깨지지는 않고 어느 정도는 입자간의 cohesion에 의해 복원이 된다) 몰딩해서 사용하기 편하고 어느 정도는 지속적인 자극에도 형태를 유지할 수 있다. 

 의료용 필러라는 물질은 실제 사용자의 입장에서 인체 내에 주입해야 하는 특징이 있으므로 사용 목적에 따른 필요한 physicochemical property가 따로 있어야 한다고 생각한다(예를 들면 점탄성체의 전통적인 학문적 rheologic property가 아닌 젤리는 씹었을 때의 식감에 따른 강도, 치약은 칫솔질 할 때의 강도 등). 따라서 의료용 필러는 사용 시 주입 후의 몰딩이나 그 후의 일상 생활 에서의 지속적인 자극에 따른 변형 정도가 모양을 유지하는데 중요하다고 본다. 

몰딩을 통하여 모양을 만들고 그 모양이 유지되려면 탄성보다는 점성의 stickiness, 그 중 물체 입자간의 cohesion에 의한 복원력이 중요한데 이런 걸 보는 실험들로 이제까지 perceived cohesion test(단순하게 필러를 만졌을 때의 끈적끈적함을 여론 조사하는 방법), Dr. Hema의 dispersion time test, 멀츠에서 하는 drop weight test, 앨러간에서 하는 compression force test, 갈더마에서 하는 X-strain 값을 보는 flexibility test 등이 있어 왔지만 실제 임상에서 시술 후에 하는 몰딩과 피부에 가해지는 지속적인 부드러운 자극에 대한 필러의 반응을 예측할 수 있는 직접적인 테스트들이라고 보기는 어려운 점이 있다. 

따라서 이번 스터디를 통해 좀 더 현실적인 수치인 몰딩 지수 혹은 계수를 측정한 후 제시하고 생체 스터디를 통하여 이 몰딩 지수 혹은 계수가 실제로 주입 후 장기적으로 필러의 변화와 어떤 연관 관계가 있는지를 알아보고자 한다.