La cicatrisation normale des plaies passe par les phases d’hémostase, d’inflammation, de prolifération et de remodelage. L’acide hyaluronique (HA) est actif dans toutes ces phases, ce qui en fait un matériau idéal pour la cicatrisation des plaies.

Qu’est-ce que l’acide hyaluronique ?

L’HA est un polysaccharide naturellement présent chez l’homme et dans d’autres organismes, principalement dans la peau, le liquide articulaire, les yeux et les tissus conjonctifs.

Structure de l’HA

L’HA est constitué de deux sucres disposés en alternance : l’acide D-glucuronique (GlcA) et la N-acétyl-D-glucosamine (GlcNAc). Ceux-ci sont reliés par des liaisons glycosidiques β-1,3 et β-1,4 en unités disaccharidiques répétées, conférant à l’HA une conformation linéaire et non ramifiée avec une grande capacité de rétention d’eau et une grande fluidité. Ses groupes carboxyle et hydroxyle permettent la modification chimique en hydrogels, fillers et autres matériaux biomédicaux.

Fonctions physiologiques de l’HA

Dans l’organisme, l’HA :

Peau : retient l’humidité et l’élasticité, atténue les rides et retarde le vieillissement.

Articulations : lubrifie, réduit les frottements et soulage les symptômes de l’arthrite.

Yeux : maintient la forme et la lubrification du globe oculaire.

L’HA joue en outre un rôle clé dans la cicatrisation des plaies.

Pourquoi l’HA peut cicatriser les plaies

L’HA endogène et l’HA exogène sont chimiquement très proches, de sorte que les produits à base d’HA entraînent une faible reconnaissance et une faible réaction de rejet de la part du système immunitaire. L’HA est biodégradable, dégradé au fil du temps par les hyaluronidases, ce qui évite l’accumulation et la toxicité. Il est sûr, non toxique et biométabolisable : une base solide pour son utilisation dans la cicatrisation des plaies. Au-delà de la biocompatibilité, l’HA agit par de multiples mécanismes pendant la cicatrisation.

1. Hémostase

L’HA se lie aux récepteurs CD44 des plaquettes, favorisant leur activation, leur agrégation et la formation du caillot. Son poids moléculaire élevé et sa viscoélasticité forment en outre une barrière physique visqueuse qui limite la perte de sang.

2. Phase inflammatoire

L’HA induit la migration et la prolifération des cellules inflammatoires. Bien que cela augmente l’inflammation, l’HA exogène possède également une activité anti-inflammatoire, réduisant l’infiltration des cellules inflammatoires. Le résultat est un niveau optimal d’inflammation qui favorise la cicatrisation.

3. Phase de proliferation

L’HA favorise la cicatrisation :

En favorisant la migration et le développement cellulaires : stimule la prolifération des fibroblastes et des cellules épithéliales pour une fermeture rapide de la plaie.

En favorisant l’angiogenèse : stimule la croissance de nouveaux vaisseaux sanguins pour apporter oxygène et nutriments.

En permettant le développement de la matrice extracellulaire : stimule la production de collagène, reconstitue la structure tissulaire et augmente la résistance de la plaie.

En maintenant l’humidité de la plaie : garde la plaie humide pour soutenir la fonction cellulaire et prévenir les infections.

4. Phase de remodelage

L’HA contribue à réorganiser le collagène pour rendre le tissu plus résistant et plus élastique et prévenir la formation de cicatrices. Ses propriétés anti-inflammatoires réduisent l’inflammation locale et favorisent la synthèse d’élastine, de sorte que la peau cicatrisée est moins tendue et retrouve élasticité et souplesse.

Pansements à base d’acide hyaluronique

Les pansements à base d’HA sont des couvertures médicales pour plaies composées d’hyaluronate de sodium qui fournissent un microenvironnement favorable à la réparation. Ils peuvent être combinés avec des ions argent, du collagène, du chitosane et d’autres substances, et se présentent sous diverses formes :

1. Pansements en hydrogel

Formés par réticulation physique ou chimique en un réseau hydrophile tridimensionnel (par exemple au moyen de carbodiimide chlorhydrate et d’adipique dihydrazide). Ils fournissent un environnement humide stable pour la migration et la croissance cellulaires.

Adaptés aux ulcères chroniques et aux brûlures.

2. Pansements en éponge

Hautement poreux et absorbants, ils éliminent l’exsudat excessif, préviennent la macération et fournissent un support physique en limitant l’hypercroissance du tissu de granulation. Certains sont combinés au chitosane pour une activité antibactérienne.

Adaptés aux plaies fortement exsudatives et aux plaies postopératoires saignantes.

3. Pansements en film

Fins (0,01–0,1 mm) et respirants, ils adhèrent à la plaie sans fixation secondaire.

Adaptés aux chirurgies faciales mini-invasives.

4. Sprays

Hyaluronate de sodium sous forme liquide en bombes pressurisées ou flacons à pompe, appliqué directement sur la peau ou la plaie. Ils sont faciles à utiliser, hydratent immédiatement et forment rapidement un film. Les sprays médicaux peuvent également véhiculer des antibiotiques ou des cytokines.

Adaptés aux brûlures étendues et aux ulcères de la muqueuse buccale/nasale.

Parmi les options plus récentes figurent les pansements personnalisés imprimés en 3D, qui utilisent une bio-encre composée d’HA et de fibroblastes pour imprimer des pansements actifs correspondant précisément au contour de la plaie — utiles pour les plaies complexes comme les défauts nasaux.

Stanford Advanced Materials (SAM) propose des matières premières en poudre d’HA de haute qualité pour les industries pharmaceutique, cosmétique et de la recherche.