L’acide
hyaluronique est un polysaccharide appartenant à la famille des
glycosaminoglycanes. Il est constitué de polymères de disaccharides composés
d’acide D-glucuronique et de N-acétylglucosamine (figure 1). L’acide
hyaluronique se trouve principalement dans les tissus conjonctifs, nerveux et
épithéliaux. Il est l’un des principaux composants de la matrice
extracellulaire. On peut le trouver notamment dans la peau mais aussi dans le
liquide synovial. Aujourd’hui, il est largement utilisé dans les domaines de la
cosmétique et de la chirurgie esthétique, mais également dans le domaine
médical.
L’acide
hyaluronique est-il une molécule miracle pour le rajeunissement ?
Propriétés
anti-vieillissements de l’acide hyaluronique
Propriété anti-ride de l’acide
hyaluronique
Plus
de 50% de l’acide hyaluronique se trouve dans la peau [1]. Il est présent
essentiellement dans le derme qui est constitué de tissu conjonctif riche en
matrice extracellulaire, fibroblastes, élastines et fibres de collagène. Dans
le derme, l’acide hyaluronique contrôle la prolifération cellulaire. Tandis que
dans l’épiderme, il assure la cohésion cellulaire et également l’hydratation de
la peau. De nos jours, l’acide hyaluronique est utilisé dans la cosmétique et
la chirurgie esthétique pour combler des rides et rendre la peau plus lisse et
rebondie.
Rôle et mécanisme d’action
L’utilisation
de l’acide hyaluronique dépend de son poids moléculaire. L’acide hyaluronique
de haut poids moléculaire étant une longue chaîne polymère reste dans
l’épiderme et assure ainsi l’hydratation de la peau et la cohésion cellulaire.
Alors que l’acide hyaluronique de bas poids moléculaire pénètre dans le derme
et stimule la prolifération cellulaire, ce qui augmente l’élasticité et la
tonicité de la peau [3].
Selon
des études in vitro, l’acide hyaluronique de bas poids moléculaire permet de
renforcer la cohésion des kératinocytes et prévient les pertes insensibles en
eau voire la déshydratation cutanée [1]. De plus, il permet de stimuler la
prolifération de fibroblastes et la sécrétion de pro-collagènes [1]. Ces
pro-collagènes sont des précurseurs de molécules de collagène. Ces dernières
s’assemblent ensuite pour former des fibrilles de collagène. L’agrégation de
ces fibrilles forme finalement des fibres de collagène.
La
quantité d’acide hyaluronique chez un individu diminue lorsqu’il vieillit. Ceci
conduit à un vieillissement de la peau. Le derme et l’épiderme s’amincissent à
cause des pertes de volume et d’élasticité. La formation de rides est due à une
dissociation entre les kératinocytes et la déformation de ces derniers dans
l’épiderme. De plus, les fibres de collagène, celles d’élastine et les
fibroblastes étant les supports de l’épiderme et responsables de l’élasticité
de la peau, diminuent lorsqu’on vieillit.
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| Figure 2 : l’action de l’acide hyaluronique dans l’épiderme et le derme pour combler des rides |
L’acide
hyaluronique injecté stimule la prolifération cellulaire dans le derme et
renforce la cohésion cellulaire dans l’épiderme. De nombreuses composants
telles que des fibroblastes, de l'élastine et des fibres de collagènes sont
synthétisées et remplissent la couche dermique (figure 2). Celle-ci est
rebondie et repousse les couches supérieures vers le haut. Tandis qu’au niveau
de l’épiderme, les molécules d'acide hyaluronique dans l’espace intercellulaire
rétablissent les jonctions cellulaires entre les kératinocytes, ce qui permet
de combler la couche épidermique et de repousser l’enfoncement de la couche
cornée (figure 2). La ride est ainsi comblée.
Effets secondaires liés à l’injection
locale de l’acide hyaluronique
On
peut trouver de l’acide hyaluronique dans certains produits cosmétiques tels
que les crèmes anti-âges ou hydratantes. Il se présente également sous forme de
produits injectables qui servent dans la chirurgie esthétique pour le
comblement immédiat des rides.
La
plupart des risques relatifs à l’utilisation de l’acide hyaluronique ont pour
origine les injections locales. Les risques sont dus aux mauvaises qualités de
produits ou aux mauvaises techniques d’injection. Les effets secondaires
peuvent être des réactions transitoires plus ou moins immédiates après
l’injection. Par exemple, l’apparition des érythèmes, des ecchymoses, des
hématomes, des démangeaisons ou encore des gonflements de la zone traitée, sont
possibles après l’injection. [4][5].Ces réactions sont des réactions classiques
et temporaires qui peuvent disparaitre en quelques jours après l’injection.
Certaines réactions plus rares peuvent apparaître tardivement après l’injection
comme des réactions allergiques, des inflammations au niveau des zones traitées
et des granulomes. Des granulomes sont des petits nodules indurés originaires
d’une réaction inflammatoire locale. Ils peuvent durer entre 1 et 5 ans.
Enfin,
l’acide hyaluronique étant une molécule présente naturellement dans la peau,
participe au contrôle des activités cellulaires. Ses rôles dépendent de sa
taille des polymères. Son utilisation face aux traitements contre les rides est
souvent efficace. En revanche, des effets indésirables sont possibles.
Utilisation
de l’acide hyaluronique pour le traitement de l’arthrose
L’acide
hyaluronique est donc largement utilisé dans le traitement et la prévention de
l’apparition des rides du visage. Mais depuis quelques années il est
également mis à l’essai dans le
traitement de l’arthrose. [6-7-8]
Une
articulation est la partie du corps faisant la jonction entre deux os. Cette
dernière est donc plus ou moins mobile selon sa situation, puisque certains
mouvements sont exécutés avec plus ou moins d’amplitude que d’autres.
Essentiellement constitué de cartilage, ce système permet de faire glisser les
extrémités osseuses les unes contre les autres en limitant au maximum leur
frottement, tout en amortissant le poids des charges et les chocs. Ces
propriétés viscoélastiques sont dues à la structure même du cartilage : il
s’agit là d’un tissu conjonctif très particulier d’aspect translucide dit «
hyalin », comportant deux compartiments : les cellules spécialisées du
cartilage appelées chondrocytes, et la matrice extracellulaire sécrétée par ces
dernières : le liquide synovial.
Ce tissu
n’a pas non plus une épaisseur égale au niveau de toutes les articulations. En
effet, on remarquera que les articulations travaillant le plus, comme les
genoux, possèdent un cartilage d’une épaisseur supérieure à celui des autres.
Mais malgré cela, les articulations particulièrement sollicitées sont usées
beaucoup plus vite.
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Figure 3 : Schéma fonctionnel de l'articulation du genou et de son vieillissement.
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En
effet, après 20 ans, le nombre de chondrocytes arrête d’augmenter. On possède
donc un stock fini de cellules sécrétant le liquide synovial. Au bout d’un
certain temps, le cartilage n’assure plus pleinement sa fonction. Il s’use
alors de façon mécanique, se fissure et laisse parfois l’os à nu. Si l’os est
atteint, il se dégrade, ce qu’on appelle la décalcification, et parfois on
observe l’apparition d’excroissances osseuses. Tout cela amenant à des douleurs
mécaniques dites chroniques puisqu’elles durent et s’amplifient avec le temps.
Ce phénomène est appelé arthrose (voir Figure 3).
Pour
améliorer les conditions de vie du patient, l’apaiser et restaurer les
fonctions de ses articulations altérées, il faut lui apporter ce qu’il a perdu
: le coussin protecteur que constituait en grande partie le liquide synovial.
On procède donc à la viscosupplémentation : l’injection d’acide hyaluronique
provenant de crêtes de coq ou de bactéries. Cette molécule est réticulée et
constitue une sorte de squelette rigide (lorsqu’elle possède un haut poids
moléculaire) pouvant fixer des molécules appelées protéoglycanes (PG). Ces PG
ont la capacité de grandement s’hydrater, et également de résister à de grandes
forces compressives. Le gel ainsi obtenu, directement injecté au niveau de
l’articulation blessée, agit ensuite comme le liquide synovial en tant
qu’amortisseur vis-à-vis des forces de compression, et en tant que lubrifiant
face aux forces de cisaillement et aux frottements. Cette méthode est donc sur
le papier tout à faire miraculeuse face à un mal rongeant les populations
depuis l’existence même de l’être humain.
De
nombreuses études ont été menées, et la plupart vont dans ce sens : elles ont
démontré que la viscosupplémentation en acide hyaluronique améliorait
globalement la situation des patients ayant suivit ce type de traitement. Ces
derniers témoignant d’une réduction de leurs douleurs et de progrès sur le plan
fonctionnel.
De
plus, plusieurs grands organismes attestent de l’efficacité de cette méthode,
avec notamment le Collège Americain de Rhumatologie, L’American Pain Society
(AMP), et l’European League Against Rheumatism (ELAR).
Pourtant,
de grands doutes persistent. Plusieurs laboratoires obtiennent des résultats
beaucoup moins concluants, coïncidant même souvent avec les résultats obtenus
lors de l’injection d’un placebo. Une telle proximité amène tout un
questionnement sur l’efficacité et la pertinence de cette technique.
De
plus, les thérapeutes manquent cruellement d’informations quant au protocole à
suivre lui-même lors du traitement des patients. On ignore encore quelle est la
fréquence d’injection à respecter, quelle quantité d’acide hyaluronique doit
être administrée, quel poids moléculaire utiliser, etc. On aboutit donc à une
médecine empirique peu rassurante. Ajoutons à cela qu'un grand nombre de
produits existent (plus d’une dizaine) et trop peu d’études comparatives ont
été faites.
Pour
finir, bien que peu nombreux et localisés, des effets secondaires sont parfois
rencontrés, tels que des épanchements ou des douleurs prolongées, ainsi que des
risques d’infection inhérents à toute injection.
Par
ailleurs, la médecine actuelle à tendance à privilégier le traitement des
conséquences de l'arthrose plutôt que les causes mêmes de cette dernière. Les
patients ayant de l'arthrose à un seul genou montrent par exemple qu'en plus du
vieillissement, d'autres facteurs peuvent entrer en compte dont certains
traumatismes au niveau musculaire. Il serait donc judicieux de prendre le recul
nécessaire afin de considérer les causes et les conséquences, en couplant par
exemple l'injection d'acide hyaluronique avec une gestion efficace des traumatismes
pouvant être responsables de cette pathologie (via des massages thérapeutiques,
etc. [9]).
En
conclusion, cette technique offre bien des perspectives aux personnes souffrant
d’arthrose. Néanmoins, il reste à prouver l’efficacité de cette méthode. Il est
également nécessaire de définir une réglementation et des normes à respecter
par les thérapeutes, les patients devant être traités en confiance et en
connaissance de ce dont ils ont recours.
Enfin,
il est important de prendre en charge cette maladie en portant son regard sur
ses conséquences mais aussi et surtout sur ses origines.
Propriétés
anti cancéreuses
L’acide hyaluronique : influence
pharmacocinétique et marqueur de certains cancers
Le complexe agent
bioactif-macromolécule :
Lorsque
l’acide hyaluronique est lié à un médicament, il permet l’amélioration du
profil pharmacocinétique de ce dernier. Il va permettre d’augmenter le temps de
libération du médicament auquel il est lié (voir fig.3). On peut alors utiliser
l’acide hyaluronique avec des médicaments dirigés contre les cancers, afin de
diminuer les doses de ces agents très toxiques et d’éviter l'apparition
d'effets secondaires dus aux fortes concentrations utilisées. Le mécanisme
d’action est similaire à toutes les macromolécules utilisées en combinaison
avec un principe actif. Il passe par la
dégradation de la macromolécule libérant progressivement la molécule
cytotoxique.
Il
existe plusieurs types de macromolécules pouvant répondre à ces propriétés
comme le N-(2-Hydroxypropyl)methacrylamide (HPMA), les polyglutamates, la sérum
albumine humaine (SAH), les dextranes, l’héparine, les polyéthylène glycols
(PEG)… et l’acide hyaluronique.
Relation entre l’acide hyaluronique et
les cancers :
Le
cancer est une maladie due à une multiplication non contrôlée et illimitée des
cellules malades. Les médicaments dirigés contre les tumeurs sont de nos jours
peu spécifiques et très toxiques. Ils génèrent l’apparition d’effets
secondaires tels que la perte des cheveux, des nausées... Leur rôle est de
détruire les cellules cancéreuses mais à cause de leur non spécificité, ils
détruisent également des cellules saines.
L’acide
hyaluronique n’a a priori pas de propriétés anticancéreuses lorsqu’il est dans
son état naturel chez l’homme. Dans certaines études, il est utilisé pour
suivre l’évolution de cancers comme celui de la prostate (1) ou encore celui de
la vessie. En général, le taux d’acide hyaluronique est lié au caractère malin
d’une tumeur. Pour le cancer de la vessie, il est possible de le détecter en
observant la concentration d’acide hyaluronique dans les urines. Quand celle-ci
augmente, cela indique la présence d’une tumeur. Ceci peut s’observer à
n’importe quel stade d’évolution de la maladie.
Néanmoins
des expériences intéressantes décrivent une activité anticancéreuse de l’acide
hyaluronique chez le rat taupe nu.
Le
rat taupe nu : un espoir face aux cancers
Le
rat-taupe nu est un mammifère présent en Afrique de l’Est, vivant en colonies,
et connu pour sa longévité et sa résistance aux maladies. En effet, le
rat-taupe nu a une durée de vie assez étonnante, allant jusqu’à 30 ans, alors
qu’elle est de seulement 4 ans pour une souris de même taille. De plus, il est
connu pour sa résistance inhabituelle au cancer. Ceci est dû à l’acide
hyaluronique présent dans les cellules de cet animal, dont le poids moléculaire
est cinq fois plus lourd que chez les autres mammifères.
Techniques utilisées à la compréhension
du fonctionnement des cellules du rat-taupe nu
En
2009, des chercheurs ont étudié ce phénomène rare. Pour cela, ils décidèrent
d’élever in vitro des cellules de rat-taupe. Cette étude a permis de montrer
que ces dernières n’avaient pas la même disposition que celles de la souris ou
encore celles de l’homme. En effet, au lieu de se coller entre elles comme
elles le font chez ces derniers, les chercheurs ont remarqué que les cellules
du rat-taupe restaient distantes les unes des autres. Ceci est notamment dû à l’importance de la
matrice extracellulaire. Les chercheurs ont donc tenté de donner une
explication valable à ce phénomène.
Explications
scientifiques
Tout
d’abord, ils ont découvert que l’enzyme qui permet de morceler l’acide
hyaluronique n’exerce pas une activité importante chez le rat-taupe. Ensuite,
la prolifération des cellules est identifiée comme étant à la base du
développement des tumeurs, mais ils ont démontré que la protéine codée par le
gène p16 chez les rats-taupes arrête cette prolifération. Parallèlement,
l’acide hyaluronique est reconnu comme étant la substance qui active la réponse
anti-cancer du gène p16, ce qui réduit la prolifération des cellules et ainsi,
augmente la résistance face aux cancers.
De
plus, pour éviter toute blessure dans leur milieu de vie en souterrain, ces
petits rongeurs ont développé une peau particulièrement élastique,
caractéristique propre à l’acide
hyaluronique.
Tests
confirmatifs
Afin
de confirmer leurs propos, les chercheurs ont décidé d’élaborer un test afin de
confirmer que l’acide hyaluronique est bien à l’origine des propriétés
anti-cancéreuses chez le rat-taupe. Ils ont alors exposé ce petit rongeur ainsi
que d’autres mammifères à des protéines qui inhibent les gènes suppresseurs de
tumeurs. Cette expérience révèle que toutes les espèces à l’exception du
rat-taupe, ont développé un cancer. Ils ont ensuite observé l’impact qu’avait
la non-production d’acide hyaluronique chez ces rongeurs, et ont pu rapidement
prouver que ceux-ci étaient aptes à développer un cancer. Enfin, un dernier
test a été réalisé. En encerclant les cellules du rat-taupe, les chercheurs ont
montré que l’acide hyaluronique empêche toute multiplication de ces dernières.
De ce fait, aucun développement cancéreux ne peut se produire.
Les
scientifiques ont pour objectif d’exposer cet acide aux humains, afin
d’observer si cette substance aurait le même effet chez l’homme. Cependant, ils
jugent le risque trop important. C’est pour cela qu’ils réalisent des tests sur
la souris, afin d’évaluer le risque mais surtout l’efficacité de ce traitement.
Conclusion
L'Acide
Hyaluronique, très étudié actuellement, offre ainsi de très nombreuses perspectives
pour l’avenir concernant esthétisme et soin.
En
effet, son efficacité vis-à-vis du traitement des rides et de l’arthrose, de
même que ses propriétés anti-cancéreuses ne sont plus à prouver. Il apparaît
donc bien comme une molécule miracle, un élixir de jouvence.
Bibliographie
[1] Acide hyaluronique LW.
http://www.etatpur.com/media/synthese_biblio/Fiche-Acide-Hyaluronique.pdf.
(consulté le 15/02/2014).
[2] Top santé. Anti-âge :
acide hyaluronique, molécule miracle ?.
http://www.topsante.com/beaute-et-soins/soins-anti-age/medecine-esthetique/anti-age-acide-hyaluronique-la-molecule-miracle-11409.
(consulté le 28/03/2014).
[3] Acide hyaluronique et
matrice extracellulaire : une molécule primitive ?.
http://www.em-premium.com.ezproxy.u-pec.fr/article/250424/resultatrecherche/2
(consulté le 15/02/2014).
[4] Acide hyaluronique.
http://www.em-premium.com.ezproxy.u-pec.fr/article/139878/resultatrecherche/10.
(consulté le 15/02/2014).
[5] Dr David PICOVSKI. Les
effets secondaires de l’acide
hyaluronique.http://docteur-picovski.com/intervention/effets-secondaires-acide-hyaluronique.
(consulté le 02/05/2014)
[6] Conrozier T. Reconnaître
et prendre en charge une gonarthrose. EMC (Elsevier Masson SAS, Paris), Traité
de Médecine Akos, 7-0730, 2011.
[7] C.de Jaeger, P. Cherin.
L'arthrose, une nouvelle maladie inflammatoire ? Actualités fondamentales et
thérapeutiques. EMC (Elsevier Masson SAS, Paris), Médecine et Longévité,
(2011)3, 116-136.
[8] J. Volante, La
viscosupplémentation des petites articulations : à propos de 84 sportifs. EMC (Elsevier Masson
SAS, Paris), Journal de Traumatologie du sport 29 (2012), 192-198
[9] Dr. Furter, L'arthrose
selon le Dr Furter, Méthode du Dr. Furter. http://.drfurter.ch (consulté le
08/05/2014)
[10] Hyaluronic Acid Conjugates as Vectors for the
Active Targeting of Drugs, Genes and Nanocomposites in Cancer treatment.