Airelle rouge — proanthocyanidines des feuilles : cicatrisation et formulation topique

Source : PMCID PMC9572574 · DOI 10.3390/plants11192615 · Plants (2022) Type : Étude expérimentale (caractérisation phytochimique, test de « cicatrisation » in vitro sur fibroblastes, développement de films dermiques)

Objectif

Étudier les propriétés phytochimiques et « cicatrisantes » d’une fraction riche en proanthocyanidines (PRF) issue des feuilles d’airelle rouge (Vaccinium vitis-idaea L.), et développer un film dermique optimal comme système de délivrance topique de ces proanthocyanidines. Les feuilles d’airelle sont riches en proanthocyanidines (jusqu’à 71 % des composés phénoliques totaux) mais restent sous-exploitées.

Méthodes

PRF obtenue à partir de feuilles d’airelle (récoltées en Lituanie, septembre 2019) par extraction (acétone 80 %) puis chromatographie sur colonne Sephadex LH-20. Caractérisation par HPLC-PDA et dosage DMAC. Test de « cicatrisation » (wound healing) in vitro par la méthode de la rayure (scratch) sur fibroblastes de prépuce humain (HF), après vérification de cytotoxicité par test MTT. Quinze films dermiques contenant la PRF préparés et évalués selon leur composition en polymères (méthylcellulose MC, hydroxyéthylcellulose HEC, plastifiant PEG 400) et leurs propriétés physiques, mécaniques et biopharmaceutiques, via un plan d’expérience.

Résultats

Profil phytochimique de la PRF

  • Identifiés : flavan-3-ols monomères ((+)-catéchine, (−)-épicatéchine), proanthocyanidines dimères de type A (procyanidines A1, A2, A4), dimères de type B (procyanidines B1, B2, B3) et trimère de type B (procyanidine C1).
  • Somme des composés identifiés : 98,9 ± 0,6 mg/g de poids sec. La procyanidine A1 est le composé principal (50,6 ± 0,3 mg/g, soit 51,1 %), suivie de la procyanidine A2 (16,5 ± 0,5 mg/g, 16,7 %).
  • La méthode DMAC révèle une teneur 3,8 fois supérieure (376,7 ± 2,9 mg/g), montrant que toutes les proanthocyanidines ne sont pas identifiées par HPLC-PDA (présence de polymères de haut degré de polymérisation).

Propriétés « cicatrisantes » (in vitro)

  • Effet dépendant de la concentration et du temps sur la migration des fibroblastes.
  • La PRF à 20 µg/mL réduit la viabilité des fibroblastes d’environ 10 % même après 72 h ; les tests de migration ont donc été faits à 20, 10 et 5 µg/mL.
  • Résultat en double sens (effet biphasique) : la concentration la plus élevée (20 µg/mL) inhibe le plus efficacement (1,8 fois) la migration cellulaire (aire de la « plaie » après 20 h : 39,5 ± 11,4 %), tandis que la concentration la plus basse (5 µg/mL) augmente significativement (1,6 fois) la migration des fibroblastes (aire après 20 h : 13,3 ± 4,1 %), par rapport au témoin (21,8 ± 2,3 %).
  • Interprétation des auteurs : seules de faibles quantités de tanins complexes participent activement à un environnement favorable à une cicatrisation plus rapide ; l’inhibition de la migration à forte concentration pourrait aussi être utile en cas d’activité fibroblastique excessive (cicatrices hypertrophiques, chéloïdes, contractures).

Films dermiques

  • Épaisseur des films : 262–522 µm ; l’épaisseur augmente avec la quantité de PEG 400 (corrélation r = 0,624).
  • Humidité : 3,9–7,1 % ; diminue quand le PEG 400 augmente (corrélation très forte r = −0,918).
  • Adhésivité : 0,143–0,419 N ; augmente avec le PEG 400 et une moindre quantité de MC (r = 0,851).
  • Libération des proanthocyanidines : modèle d’ordre zéro (R² = 0,9657–0,9942) ; libération de ~38,7 à 58,2 % après 4 h selon les compositions ; corrélation inverse modérée (r = −0,643) entre la teneur en HEC et la quantité libérée.
  • Film sélectionné (n° 14) : 0,30 g de MC + 0,05 g de HEC + 3,0 g de PEG 400, avec la plus forte désirabilité (0,869), offrant une humidité et une adhésivité acceptables et une libération pratique de 56,5 % des proanthocyanidines après 4 h.

Conclusion

Une faible concentration de proanthocyanidines de feuilles d’airelle peut favoriser la migration des fibroblastes vers le lit de la « plaie », tandis qu’une forte concentration l’inhibe. La composition de film 0,30 g MC / 0,05 g HEC / 3,0 g PEG 400 est retenue comme formulation prometteuse pour la délivrance de la PRF et comme matériau de pansement fonctionnel potentiel. Les auteurs soulignent qu’il s’agit d’un travail exploratoire : des questions restent à résoudre (pénétration cutanée des proanthocyanidines, hydrophilie excessive, réactivité, sécurité, stabilité chimique) et d’autres études sont nécessaires. Aucune efficacité clinique établie.