Hyaluronic acid (HA) dermal fillers are produced by crosslinking HA with agents, such as 1,4-butanediol diglycidyl ether (BDDE) and poly (ethylene glycol) diglycidyl ether (PEGDE) to acquire desired properties. Thus, the safety evaluation of these crosslinkers is needed at the cellular level. In the present study, cell viability, cytotoxicity, membrane integrity, reactive oxygen species (ROS), mitochondrial membrane potential (MMP), and inflammatory responses were evaluated in the human keratinocyte cell line, HaCaT and human dermal fibroblast cell line, HDF in response to treatment with the crosslinkers. In both the cell lines, BDDE significantly decreased cell viability at 100–1000 ppm, while PEGDE showed a decrease at 500–1000 ppm. In HaCaT cells, BDDE markedly increased cytotoxicity (lactate dehydrogenase release) at 100–1000 ppm, but PEGDE showed an increase at 500–1000 ppm. Cells treated with BDDE (100 ppm) caused alteration in the integrity of cell membrane and shape. In both the cell lines, BDDE-treated cells showed significantly higher ROS levels and MMP loss than PEGDE-treated cells. Also, BDDE-treated cells exhibited higher COX-2 expression at 100 ppm. Expression of inflammatory cytokines (TNF-α, and IL-1 β) was higher in BDDE-treated cells. Taken together, PEGDE-treated cells showed markedly lower cytotoxicity, ROS production, and inflammatory responses than BDDE-treated cells. Our data suggest that PEGDE is safer than BDDE as a crosslinker in HA dermal fillers.

透明质酸 (HA) 真皮填充剂是通过将 HA 与诸如 1,4-丁二醇二缩水甘油醚 (BDDE) 和聚（乙二醇）二缩水甘油醚 (PEGDE) 等试剂交联以获得所需特性来生产的。因此，需要在细胞水平上对这些交联剂进行安全性评估。在本研究中，在人角质形成细胞系 HaCaT 和人真皮成纤维细胞系 HDF 中评估了细胞活力、细胞毒性、膜完整性、活性氧 (ROS)、线粒体膜电位 (MMP) 和炎症反应用交联剂处理。在这两种细胞系中，BDDE 在 100-1000 ppm 时显着降低细胞活力，而 PEGDE 在 500-1000 ppm 时表现出降低。在 HaCaT 细胞中，BDDE 在 100–1000 ppm 时显着增加细胞毒性（乳酸脱氢酶释放），但 PEGDE 在 500–1000 ppm 时显示出增加。用 BDDE (100 ppm) 处理的细胞导致细胞膜完整性和形状的改变。在这两种细胞系中，BDDE 处理的细胞显示出比 PEGDE 处理的细胞显着更高的 ROS 水平和 MMP 损失。此外，BDDE 处理的细胞在 100 ppm 时表现出更高的 COX-2 表达。BDDE 处理的细胞中炎性细胞因子（TNF-α 和 IL-1 β）的表达更高。总之，PEGDE 处理的细胞显示出比 BDDE 处理的细胞明显更低的细胞毒性、ROS 产生和炎症反应。我们的数据表明，作为 HA 真皮填充剂中的交联剂，PEGDE 比 BDDE 更安全。BDDE 处理的细胞显示出比 PEGDE 处理的细胞显着更高的 ROS 水平和 MMP 损失。此外，BDDE 处理的细胞在 100 ppm 时表现出更高的 COX-2 表达。BDDE 处理的细胞中炎性细胞因子（TNF-α 和 IL-1 β）的表达更高。总之，PEGDE 处理的细胞显示出比 BDDE 处理的细胞明显更低的细胞毒性、ROS 产生和炎症反应。我们的数据表明，作为 HA 真皮填充剂中的交联剂，PEGDE 比 BDDE 更安全。BDDE 处理的细胞显示出比 PEGDE 处理的细胞显着更高的 ROS 水平和 MMP 损失。此外，BDDE 处理的细胞在 100 ppm 时表现出更高的 COX-2 表达。BDDE 处理的细胞中炎性细胞因子（TNF-α 和 IL-1 β）的表达更高。总之，PEGDE 处理的细胞显示出比 BDDE 处理的细胞明显更低的细胞毒性、ROS 产生和炎症反应。我们的数据表明，作为 HA 真皮填充剂中的交联剂，PEGDE 比 BDDE 更安全。