Alfred MARCHAL, docteur en chimie organique, est un expert reconnu internationalement en antioxydants et en médecine esthétique. Il possède 35 ans d'expérience universitaire en R&D en synthèse organique pharmaceutique et en phytopharmaceutiques. . Auteur de nombreux articles scientifiques et brevets, notamment sur la vitamine C, la vitamine K et l'acide hyaluronique, il dirige le département de recherche d'ALPHASCIENCE et siège au conseil d'administration de plusieurs sociétés pharmaceutiques.

Les quatre étapes du processus de cicatrisation

De nombreux facteurs peuvent interférer, entraînant une cicatrisation inadaptée ou altérée. Les facteurs les plus importants affectant la cicatrisation cutanée et les mécanismes cellulaires et/ou moléculaires potentiels sont l'oxygénation, l'infection, l'âge et les hormones sexuelles, le stress, le diabète, l'obésité, les médicaments, l'alcoolisme, le tabagisme et l'alimentation.

 

1ère étape : Coagulation

L'extravasation du sang dans la plaie est activée pour limiter la perte de sang.
Le caillot, composé de fibrine, de fibronectine, de vitronectine, de facteur Von Willebrand et de thrombospondine, fournit la matrice provisoire pour la migration cellulaire.

 

2^ndétape : Inflammation

Inflammation primaire 24-48 h

La phase suivante de la guérison est l'inflammation avec activation de la cascade moléculaire classique qui conduit à l'infiltration dans la plaie par des granulocytes ou des PMNL (leucocytes nucléaires polymorphes) . Ces cellules sont attirées vers le site de la plaie dans les 24 à 48 heures suivant la blessure par un certain nombre d'agents tels que le C5a, les plaquettes, le TGF-bêta, le produit peptidique formylméthionyle issu de bactéries.

 

Inflammation secondaire 48-72 h

Les monocytes sont attirés vers la plaie par une variété de chimio-attracteurs, notamment les compléments de coagulation, l'immunoglobuline G (IgG), le collagène et l'élastine, les cytokines telles que le leucotriène B4, les facteurs plaquettaires IV, le PDGF et le TGF-bêta.

Les macrophages sont les cellules les plus importantes présentes au stade ultérieur du processus inflammatoire et agissent comme des cellules régulatrices clés pour la réparation.

 

3^rdétape : Prolifération

La prolifération cellulaire se fait d'abord par la migration des fibroblastes, la synthèse du collagène et l'angiogenèse. Viennent ensuite la formation du tissu de granulation et enfin l'épithélialisation.

 

4^èmeétape : Remodelage

La synthèse de la matrice et la phase de remodelage sont initiées avec le développement du tissu de granulation et se poursuivent sur des périodes de temps prolongées.

À mesure que la matrice mûrit, la fibronectine et les acides hyaluroniques sont dégradés. Le diamètre des faisceaux de collagène augmente.

 

Stress oxydatif

Le stress oxydatif reflète un déséquilibre entre la manifestation systémique des espèces réactives de l'oxygène (ERO) et la capacité d'un système biologique à détoxifier rapidement les intermédiaires réactifs ou à réparer les dommages qui en résultent. Les perturbations de l'état redox normal des cellules produisent des peroxydes et des radicaux libres qui endommagent tous les composants de la cellule (protéines, lipides, ADN… ) .

Le stress oxydatif du métabolisme oxydatif provoque des dommages à la base, ainsi que des ruptures de brins d'ADN. Les dommages à la base sont principalement indirects et causés par les espèces réactives de l'oxygène (ROS) générées.

Par exemple : O₂⁻ (radical superoxyde) , OH (radical hydroxyle) et H₂O₂ (peroxyde d'hydrogène) .

 

De plus, certaines espèces oxydatives réactives agissent comme messagers cellulaires dans la signalisation redox. Ainsi, le stress oxydatif peut perturber les mécanismes normaux de signalisation cellulaire.

 

Chez l'homme, le stress oxydatif serait impliqué dans le développement de nombreuses maladies et effets physiques sur la peau.

Les ROS jouent un rôle important dans les lésions cutanées et la réparation.

 

Régulation du processus de cicatrisation

Le processus de cicatrisation est régulé par divers facteurs de croissance, cytokines et hormones. Les cellules du système immunitaire inné produisent des cytokines, des enzymes protéolytiques et pro-inflammatoires. Elles produisent et sécrètent également des quantités accrues de ROS, nécessaires à la protection de l'organisme contre les bactéries et autres micro-organismes. De plus, plusieurs études récentes ont révélé qu'elles constituent des régulateurs essentiels de ce processus. Les ROS sont nécessaires à la défense contre les agents pathogènes envahissants et, à faibles concentrations, sont des médiateurs essentiels de la signalisation intracellulaire. Une étude précédente a montré qu'une faible concentration en H₂O₂les niveaux sont importants pour la néoangiogenèse efficace des plaies.

Les espèces réactives de l'oxygène (ROS) sont essentielles au cours du processus de guérison à plusieurs étapes, allant du signal initial qui déclenche la réponse immunitaire au déclenchement des voies de signalisation intracellulaires redox-dépendantes de la défense contre les bactéries envahissantes.

 

Dans les processus inflammatoires, les espèces radicalaires proviennent principalement des neutrophiles, des éosinophiles et des macrophages qui libèrent de l'O₂, convergeant vers la formation de H₂O₂.

 

Un excès de ROS dans l'environnement de la plaie entrave la formation de nouveaux tissus. Les ROS sont nocifs et peuvent provoquer de graves lésions cellulaires. Dans les cellules humaines et animales, la présence d'oxyde nitrique, de calcium et de pathogènes perturbe l'équilibre entre les systèmes oxydant et antioxydant, favorisant la production et l'accumulation de ROS dans les cellules, induisant à terme un stress oxydatif. Ce stress peut entraîner des lésions de l'ADN, des mutations et des aberrations double brin, mais aussi un dysfonctionnement des voies de signalisation MAPK/AP-1, NF-κB et JAK/STAT, ainsi que l'apoptose et l'autophagie.

 

Des facteurs intrinsèques et extrinsèques entraînent des dommages à la barrière cutanée, ce qui entraîne un déséquilibre de l'équilibre oxydant et antioxydant et induit une production excessive de ROS.

 

Les actes esthétiques sur la peau vont générer des ROS avec des proportions différentes selon la taille des plaies (chirurgie comme plaies ouvertes ou superficielles comme peeling, lasers et brûlures).

Une grande quantité de ROS générera de l'inflammation, de la douleur, de l'inconfort et une surpigmentation après le peeling au TCA et le laser.

 

Le stress oxydatif représente le déséquilibre entre les événements oxydatifs et antioxydants.

Le système antioxydant non enzymatique comprend les vitamines C et E, le glutathion (GSH), les caroténoïdes, la mélatonine, l'acide A-lipoïque, le Zn (II)-glycine et les polyphénols, et certaines de ces molécules sont des antioxydants exogènes.

La peau utilise plusieurs agents antioxydants endogènes pour préserver son équilibre oxydatif, tels que la superoxyde dismutase (SOD) , la catalase (CAT) , la glutathion peroxydase (GSH-Px) , l'acide ascorbique et les tocophérols. Les résultats présentés ici indiquent que les traitements antioxydants pourraient être efficaces dans le traitement des maladies cutanées où le stress oxydatif joue un rôle pathogène majeur.

 

La peau régule les ROS par elle-même

Les systèmes antioxydants de la peau humaine sont interdépendants, mais ils collaborent. Un traitement à base d'antioxydants connus tels que l'acide ascorbique, les tocophérols et les polyphénols renforce la résistance de l'organisme aux ROS et prévient le vieillissement cutané et l'inflammation.

 

Un aperçu de l'oxydation dans la pratique clinique du vieillissement cutané[1]

Les radicaux libres sont des espèces chimiques instables et hautement réactives, produites par les cellules de différents tissus. Leur production accrue, sans l'action efficace des systèmes antioxydants endogènes et exogènes, génère un état de stress oxydatif.

 

Les antioxydants sont des substances chimiques couramment utilisées en pratique clinique pour application topique et peuvent contribuer à lutter contre les espèces radicalaires responsables de nombreux dommages cutanés.

C'est une preuve des avantages apportés par l'application topique d'antioxydants dans la peau.

 

Quels antioxydants utiliser ?

Cependant, pour que l'administration topique d'antioxydants soit efficace dans la prévention et l'élimination des radicaux libres, il est essentiel de garantir la stabilité de la formulation finale. En effet, les antioxydants sont généralement très instables et peuvent s'oxyder facilement, devenant inactifs avant d'atteindre leur site d'action. De plus, les antioxydants doivent être correctement absorbés par la peau pour atteindre les couches profondes des tissus sous leur forme active.

 

Les membranes cellulaires sont les principaux constituants cellulaires susceptibles d'établir une procédure d'oxydation, connue sous le nom de peroxydation lipidique.

Les composés phénoliques se forment lors du métabolisme secondaire des plantes et ont des fonctions défensives. Il a été observé qu'ils sont capables de réagir avec les radicaux libres pour former des espèces chimiques stables. Ce pouvoir de neutralisation des structures radicalaires est dû à leur structure chimique, qui possède des groupes hydroxyles avec des cycles aromatiques conférant un pouvoir antioxydant. Nous mettons en avant les flavonoïdes, les acides phénoliques, les phénols simples, les coumarines, les tanins et les tocophérols.

 

Les principales indications concernent les interventions esthétiques superficielles. Il est essentiel d'utiliser un antioxydant avant et après un peeling, une dermabrasion, un laser, un microneedling ou une mésothérapie, par exemple.

 

La plupart des composés doivent être intégrés au sérum moderne comme vecteurs. On peut utiliser les polyphénols, l'acide tannique, la vitamine C, la glutamine, l'acide phytique, le ginkgo biloba, les phytoestrogènes, l'EGCG et la curcumine.

 

RÉFÉRENCES

[1] Bruyère L. Orsted. (2019) . Principes fondamentaux de la cicatrisation des plaies.

[2] Xue, J. , Yu, C. , Sheng, W. , Zhu, W. , Luo, J. , & Zhang, Q. et al. (2017) . L'axe Nrf2/GCH1/BH4 améliore les lésions cutanées induites par les radiations en modulant la cascade des ROS.

[3] Kohen, R. (1999) . Antioxydants cutanés : leur rôle dans le vieillissement et le stress oxydatif — Nouvelles approches pour leur évaluation.

[4] Toshihiro Kurahashi et Junichi Fujii. (2015) . Rôles des enzymes antioxydantes dans la cicatrisation des plaies.

[5] Nicholas Bryan, Helen Ahswin, Neil Smart et Yves Bayon. ESPÈCES RÉACTIVES DE L'OXYGÈNE (ERO) –UNE FAMILLE DE MOLÉCULES ESSENTIELLES DANS L'INFLAMMATION CONSTRUCTIVE ET LA CICATRISATION DES PLAIES.

[6] Silas Arandas Monteiro et Silva, Gislaine Ricci Leonardi et Bozena Michniak-Kohn. (2015) . Un aperçu de l'oxydation dans la pratique clinique du vieillissement cutané*.

[7] Xu, H. , Zheng, Y. , Liu, Q. , Liu, L. , Luo, F. , & Zhou, H. et al. (2017) . Espèces réactives de l'oxygène dans la réparation, la régénération, le vieillissement et l'inflammation de la peau.

[8] Zhu G. , Wang Q, Lu S. , & Niu Y. (2017) . Peroxyde d'hydrogène : une cible thérapeutique potentielle pour les plaies.

[9] Dunnill, C. , Patton, T. , Brennan, J. , Barrett, J. , Dryden, M. , & Cooke, J. et al. (2015) . Espèces réactives de l'oxygène (ROS) et cicatrisation des plaies : le rôle fonctionnel des ROS et les nouvelles technologies de modulation des ROS pour l'augmentation du processus de cicatrisation.

[9] David E. Eisenbud. Oxygène dans la cicatrisation des plaies : nutriment, antibiotique, molécule de signalisation et agent thérapeutique.

[10] Dai, T. , Tanaka, M. , Huang, Y. , et Hamblin, M. (2017) . Préparations de chitosane pour plaies et brûlures : effets antimicrobiens et cicatrisants.