Référence : BMC Complement Altern Med 2016. — PMC4880962 · DOI 10.1186/s12906-016-1128-7 Type : étude expérimentale in vivo chez le rat · Plante : Lavande vraie · Propriété → Peau Accès : ⭐ libre (open access) → texte intégral traduit. Fidélité : traduction intégrale et fidèle du texte des auteurs. Appels [n] omis ; figures/tableaux « [ ] ».
Bien que des études antérieures aient suggéré que l’huile de lavande favorise la cicatrisation des plaies, aucune étude n’a examiné les mécanismes moléculaires de son effet. Dans cette étude, nous avons examiné l’effet de l’huile de lavande sur différentes étapes de la cicatrisation des plaies ainsi que son mécanisme moléculaire, en nous concentrant sur le facteur de croissance transformant-β (TGF-β).
Des plaies cutanées circulaires de pleine épaisseur ont été produites chez des rats. Une solution témoin ou de l’huile de lavande a été appliquée localement sur les plaies un jour sur deux pendant 14 jours.
La surface des plaies traitées localement par l’huile de lavande était significativement réduite par rapport à celle des plaies des rats témoins 4, 6, 8 et 10 jours après la création de la plaie. L’application locale d’huile de lavande a induit l’expression des collagènes de types I et III 4 jours après la création de la plaie, accompagnée d’une augmentation du nombre de fibroblastes, qui synthétisent le collagène. L’expression du collagène de type III induite par l’application locale d’huile de lavande était revenue au niveau témoin 7 jours après la création de la plaie, bien que l’augmentation de l’expression du collagène de type I se poursuivît encore à 7 jours, ce qui suggère un remplacement rapide du collagène de type III par le type I dans les plaies traitées par l’huile de lavande. Fait important, l’expression du TGF-β dans les plaies traitées par l’huile de lavande était significativement augmentée par rapport au témoin. De plus, une augmentation du nombre de myofibroblastes a été observée dans les plaies traitées par l’huile de lavande 4 jours après la création de la plaie, ce qui suggère une stimulation de la différenciation des fibroblastes par l’induction du TGF-β, nécessaire à la contraction de la plaie.
Cette étude a démontré que l’application locale d’huile de lavande favorisait la synthèse du collagène et la différenciation des fibroblastes, accompagnées d’une régulation à la hausse du TGF-β. Ces données suggèrent que l’huile de lavande a le potentiel de favoriser la cicatrisation des plaies durant la phase précoce en accélérant la formation du tissu de granulation, le remodelage tissulaire par remplacement du collagène et la contraction de la plaie grâce à la régulation à la hausse du TGF-β. L’effet bénéfique de l’huile de lavande sur la cicatrisation des plaies pourrait ouvrir la possibilité de nouvelles approches comme traitement complémentaire à la thérapie conventionnelle.
L’utilisation des médecines complémentaires et alternatives (MCA) pour traiter diverses affections augmente, et l’intérêt pour leur potentiel s’est accru dans le monde entier. L’aromathérapie, qui emploie des huiles essentielles extraites de différentes plantes et herbes, est largement utilisée et devient une MCA majeure. Parmi les différentes MCA, l’aromathérapie par inhalation a particulièrement retenu l’attention, principalement pour ses effets de relaxation et d’amélioration des états émotionnels ou psychologiques, et certains essais cliniques ont suggéré le potentiel de l’aromathérapie contre l’anxiété [ ], l’insomnie [ ], le stress [ ] et la douleur [ ]. Concernant l’anxiété, l’efficacité sur le résultat clinique est partiellement étayée par quelques études démontrant un effet anti-conflit des huiles essentielles [ , ] et une réponse métabolique à l’inhalation d’huiles essentielles chez des rats modèles d’anxiété [ ]. Cependant, malgré l’effet bénéfique rapporté dans ces essais cliniques, ces effets restent controversés en raison du manque d’expériences fondamentales adéquates, du faible nombre de sujets recrutés et de l’absence de méthodes analytiques rigoureuses. D’autres études, en particulier des études fondamentales visant à élucider les mécanismes détaillés des effets des huiles essentielles, sont nécessaires.
Dans ce contexte, l’intérêt des chercheurs pour les activités biologiques et physiologiques des huiles essentielles s’est accru. Lors d’expériences in vitro et in vivo, il a été suggéré que certaines huiles essentielles agissaient comme agents anti-inflammatoires [ ], antiviraux [ ], antitumoraux [ ], antihyperglycémiants [ ] et anticancérogènes [ ]. En réponse à ces résultats, les cibles de l’aromathérapie et ses potentiels thérapeutiques se sont étendus des symptômes émotionnels et psychologiques à diverses maladies physiques. De plus, ces rapports suggèrent de manière inattendue que l’aromathérapie pourrait être efficace non seulement par inhalation, mais aussi par application locale d’huiles essentielles, et les indications médicales de l’aromathérapie se sont élargies. La cicatrisation des plaies est l’une des cibles envisagées pour l’application locale d’huiles essentielles. Cela tient au fait qu’une stratégie plus efficace reste nécessaire dans les cas de réparation infructueuse ou déficiente. Des MCA utiles offrant une approche facile, une toxicité moindre et moins d’effets indésirables en association avec la thérapie conventionnelle sont attendues pour les ulcères ischémiques sévères ou les escarres difficiles à traiter en raison d’une croissance insuffisante du tissu de granulation et d’un défaut d’apport sanguin. Il a déjà été rapporté que certaines huiles essentielles favorisent la cicatrisation des plaies [ – ].
L’huile essentielle de lavande devrait avoir un effet bénéfique sur la cicatrisation des plaies, car quelques éléments probants en faveur de cet effet ont déjà été rapportés [ – ]. Un précédent essai contrôlé randomisé mené auprès de 120 femmes a démontré que le traitement par l’huile de lavande réduisait significativement la douleur après épisiotomie et la rougeur des sites d’incision par rapport au témoin [ ]. Plus récemment, un autre essai clinique randomisé portant sur l’épisiotomie a démontré des résultats similaires : une réduction significative du score REEDA (rougeur, œdème, ecchymose, écoulement et rapprochement) et du score de douleur sur l’échelle visuelle analogique, par rapport au témoin [ ]. Les deux essais cliniques suggèrent un effet bénéfique de l’huile de lavande sur la cicatrisation des plaies. Il a également été rapporté que le traitement local d’ulcérations aphteuses par l’huile de lavande entraînait une réduction significative de la taille des ulcères par rapport au témoin, tant dans une expérience animale que dans une étude clinique [ ]. En outre, un rapport a évalué le mécanisme de l’effet de l’huile de lavande sur la cicatrisation des plaies cutanées dans une expérience animale [ ]. Cet article a démontré que la fermeture de la plaie progressait plus rapidement avec l’application locale d’huile de lavande qu’avec le traitement témoin, accompagnée d’une augmentation de l’expression du PDGF-A et de l’EGF, qui sont des facteurs de croissance jouant des rôles importants dans le processus de cicatrisation, notamment le remodelage tissulaire et la réépithélialisation [ ].
Ces essais cliniques et expériences animales suggèrent fortement le potentiel cicatrisant de l’huile de lavande. Cependant, l’élucidation des mécanismes, en particulier du mécanisme moléculaire, est insuffisante, et la manière dont les huiles essentielles agissent sur les différentes composantes du processus de cicatrisation reste incertaine. Ainsi, dans cette étude, nous avons examiné l’effet de l’huile de lavande sur la cicatrisation des plaies et son mécanisme moléculaire à l’aide d’un modèle animal de plaie cutanée. Comme le processus de cicatrisation comprend des événements séquentiels tels que la formation du tissu de granulation, le remplacement du collagène de type III par le type I et la contraction de la plaie (rétrécissement de la plaie), nous avons évalué dans cette étude l’influence de l’huile de lavande sur chacune des composantes de la cicatrisation. En outre, l’expression du facteur de croissance transformant-β (TGF-β) a été évaluée comme celle d’une molécule clé jouant un rôle dans la cicatrisation des plaies traitées localement par l’huile de lavande, car le TGF-β est connu pour réguler la prolifération des fibroblastes, la synthèse du collagène dans les fibroblastes, la production du tissu de granulation de la plaie [ ] et la différenciation des fibroblastes en myofibroblastes dans le tissu de granulation [ ]. Nous avons démontré ici le potentiel cicatrisant de l’huile de lavande par l’induction du TGF-β dans un modèle animal.
Des rats Sprague-Dawley mâles obtenus auprès de Japan SLC (Shizuoka, Japon), pesant environ 250–270 g, ont été utilisés dans cette étude. Les rats ont été maintenus à une température ambiante constante de 20–25 °C, avec un accès libre à l’eau et à une alimentation standard pendant toute l’étude.
Les rats ont été anesthésiés avec 1,5 % d’halothane à l’aide d’une chambre d’induction et par administration intrapéritonéale de pentobarbital à 0,5 ml/kg. Après rasage des poils du dos et nettoyage avec de l’éthanol à 70 %, une plaie cutanée circulaire de pleine épaisseur, d’un diamètre de 10 mm, a été pratiquée sur la ligne médiane du dos de chaque animal. L’huile de lavande (Lavandula angustifolia, densité de 0,8896 g/ml) a été dissoute à une concentration de 1 % dans une solution contenant 0,1 % de DMSO et du Tween 20 en raison de sa lipophilie. Les rats ont été répartis aléatoirement en trois groupes : (1) groupe non traité, chirurgie de la plaie uniquement ; (2) groupe témoin, plaie traitée localement par une solution témoin contenant 0,1 % de DMSO et du Tween 20 ; et (3) groupe lavande, plaie traitée localement par de l’huile de lavande à 1 % dissoute dans la solution témoin. Ensuite, 50 μl de chaque solution ont été appliqués sur la zone de la plaie immédiatement après l’intervention, et chaque traitement a été poursuivi un jour sur deux jusqu’à 14 jours après l’intervention. Comme l’application d’huiles essentielles diluées sur la peau ou une plaie constitue une approche courante chez l’être humain [ ], l’huile essentielle de lavande diluée, en solution à 1 %, a été appliquée sur les plaies sans aucune base de pommade ni base oléagineuse, afin d’éviter l’effet supplémentaire de ces bases sur le processus de cicatrisation. Chaque rat a été isolé afin d’empêcher le léchage de la solution et d’éviter une infection grave de la plaie. La zone de la plaie a été photographiée numériquement 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12 et 14 jours après l’intervention à l’aide d’un appareil photographique numérique Canon Power Shot S200 (Tokyo, Japon), puis sa surface a été quantifiée au moyen du système d’analyse d’images Image J (NIH). Les mesures ont été effectuées en aveugle. Chaque investigateur ignorait l’affectation aux groupes et les autres données concernant les animaux, ainsi que les résultats de l’autre investigateur. Les rats ont été sacrifiés par administration intrapéritonéale d’une surdose de pentobarbitonein afin d’isoler des échantillons de tissu cutané destinés aux analyses.
L’huile de lavande a été achetée auprès de Pranarom, Int. (Ghislenghien, Belgique). Les détails de la composition chimique de l’huile de lavande sont présentés dans le tableau [ ]. L’huile de lavande que nous avons utilisée a été extraite par hydrodistillation de Lavandula angstiforia ssp. angstiforia. Il s’agissait d’une huile essentielle pure, et aucune autre substance, y compris une base de pommade, n’a été ajoutée à l’extrait distillé, afin d’exclure l’effet d’autres composants. Le Tween 20 et le DMSO ont été achetés respectivement auprès de Wako Pure Chemical Industries (Osaka, Japon) et de Sigma-Aldrich Co. (St Louis, MO, États-Unis). Tous les autres produits chimiques étaient de qualité analytique.
Tableau 1. Détails de la composition chimique de l’huile de lavande [ ]
Les rats ont été sacrifiés 4 jours après la création de la plaie, et du tissu cutané a été isolé au niveau de la lésion pour l’examen histologique. Les tissus cutanés ont été fixés dans du formol à 10 % pendant 24 h et traités en vue d’une inclusion classique en paraffine.
Pour la coloration immunohistochimique, un anticorps dirigé contre le collagène de type III (Col III), un anticorps dirigé contre l’actine α du muscle lisse (α-SMA) (Abcam, Cambridge, MA, États-Unis) et un anticorps monoclonal dirigé contre la prolyl-4-hydroxylase (P4H) (Acris Antibodies, Inc., Californie, États-Unis) ont été utilisés pour analyser respectivement l’expression du collagène de type III et la synthèse du collagène dans les fibroblastes des lésions du modèle de rat. L’anticorps dirigé contre l’α-SMA a également été utilisé pour détecter les myofibroblastes. La coloration immunohistochimique a été réalisée par la méthode à haut polymère HISTOFINE simple stain rat MAX-PO (Nichirei Bioscience Inc., Tokyo, Japon). Des coupes de 5 μm ont ensuite été déparaffinées et réhydratées avant le blocage de l’activité peroxydasique endogène avec du peroxyde d’hydrogène à 3 %, puis préincubées pendant 1 h avec un réactif de blocage à 1,5 % (Roche Applied Science, Indianapolis, États-Unis) dans une solution saline tamponnée au Tris-HC1 (TBS). Les anticorps primaires dilués (Col III 1:600, P4H 1:20, α-SMA 1:100) ont ensuite été appliqués sur les coupes, qui ont été incubées pendant 1 h. Les échantillons ont ensuite été rincés deux fois avec du TBS pendant 5 min et incubés pendant 30 min avec HISTOFINE simple stain rat MAX-PO (mouse) (Nichirei Bioscience Inc.). L’activité peroxydasique a été visualisée par un traitement avec 0,05 % de diaminobenzidine contenant 0,3 % de peroxyde d’hydrogène. Après rinçage des échantillons à l’eau, les coupes ont été déshydratées, éclaircies et montées.
Les rats ont été sacrifiés 4 et 7 jours après la création de la plaie, et du tissu cutané a été isolé au niveau des lésions. Les tissus excisés ont été homogénéisés dans du PBS froid et centrifugés à 20 000 g pendant 15 min à 4 °C. L’ARN total des échantillons tissulaires a été extrait à l’aide d’ISOGEN II (NIPPON GENE, Toyama, Japon), remis en suspension dans du PBS, puis sa pureté a été évaluée par spectrophotométrie. Seuls les échantillons dont le rapport entre l’absorbance spectrophotométrique à 260 nm et celle à 280 nm (A260/A280) se situait entre 1,9 et 2,1 ont été utilisés. L’ADN complémentaire a été synthétisé à l’aide d’un kit iScript cDNA Synthesis (Bio-Rad Laboratories, Hercules, Californie, États-Unis). Les réactions d’amplification ont été réalisées avec SsoFast EvaGreen Supermix (Bio-Rad), 1 μm d’amorces et 4 μl d’ADNc dans un volume final de 50 μl, dans un système de détection PCR en temps réel MiniOpticon (Bio-Rad), conformément aux instructions du fabricant : 1 min à 95 °C, suivie de 40 cycles de 1 s à 95 °C et de 5 s à 60 °C. Le niveau d’expression de la GAPDH, utilisée comme gène constitutif, a servi de témoin interne, et la méthode comparative Ct (2 ΔΔCt) a été utilisée pour quantifier les niveaux d’expression génique. Les valeurs sont présentées sous forme d’expression relative selon le delta Ct, obtenu en soustrayant le cycle du point de franchissement du gène constitutif de celui du gène analysé. Les oligonucléotides ont été synthétisés par Gene Design (Suita, Japon). Les séquences des amorces sont présentées dans le tableau [ – ].
Tableau 2. Amorces conçues pour la PCR en temps réel [ ]
Toutes les valeurs numériques sont exprimées sous forme de moyenne ± ESM. Les ensembles de données ont été analysés par le test t de Student non apparié ou par une analyse de variance (ANOVA), suivie du test post hoc de Tukey-Kramer. Les différences présentant p < 0,05 ont été considérées comme statistiquement significatives.
Des photographies représentatives du processus de cicatrisation dans chaque groupe sont présentées dans la figure [ ]. Les photographies suggèrent que l’application locale d’huile de lavande favorise la fermeture de la plaie, avec une réduction de sa surface. Afin d’effectuer une analyse précise et quantitative, la surface des lésions de chaque groupe a été mesurée à l’aide d’Image J 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12 et 14 jours après la création de la plaie (figure [ ]). Aucune différence significative de surface de la plaie n’a été observée entre les rats non traités et les rats témoins à chacun des temps d’observation. Cependant, il a été observé que la fermeture de la plaie progressait plus rapidement avec l’application locale d’huile de lavande. La surface des plaies des rats traités par l’huile de lavande était significativement réduite par rapport à celle des rats non traités et des rats témoins 4, 6, 8 et 10 jours après la création de la plaie : aux jours 4, 6 et 8, p < 0,01 par rapport aux groupes non traité et témoin ; au jour 10, p < 0,05 par rapport aux groupes non traité et témoin (figure [ ]). Aucune différence significative de taille de la plaie n’a été observée aux jours 12 et 14 (figure [ ]). Ces données suggèrent un potentiel cicatrisant de l’huile de lavande durant la phase précoce. Aucune infection grave n’a été observée chez les animaux des différents groupes, et il a été considéré que l’infection avait eu peu d’effet sur la cicatrisation dans notre expérience.
Figure 1. Photographies représentatives de l’évolution de la fermeture de la plaie dans le modèle de rat. Non traité : chirurgie de la plaie uniquement ; témoin : plaie traitée localement par la solution témoin contenant 0,1 % de DMSO et du Tween 20 ; lavande : plaie traitée localement par de l’huile de lavande à 1 % dissoute dans la solution témoin. [ ]
Évolution de la surface de la plaie mesurée avec Image J. Non traité (▲) : rats ayant uniquement subi l’intervention ; témoin (■) : rats traités par la solution témoin contenant 0,1 % de DMSO et du Tween 20 ; lavande (◆) : rats traités par de l’huile de lavande à 1 % dissoute dans la solution témoin. Les valeurs sont les moyennes ± ESM. n = 6 dans chaque groupe. ** : P < 0,01 par rapport au groupe non traité ; * : P < 0,05 par rapport au groupe non traité ; : P < 0,01 par rapport au groupe Sham ; # : P < 0,05 par rapport au groupe Sham. [ ]
Les études immunohistochimiques ont démontré une augmentation du nombre de cellules positives pour la P4H, indiquant des fibroblastes synthétisant le collagène, dans les lésions traitées localement par l’huile de lavande par rapport aux lésions traitées par la solution témoin (figures [ ], [ ]). Nous avons ensuite évalué la sécrétion de collagène par les fibroblastes. Comme indiqué dans les figures [ ] et [ ], la coloration immunochimique a montré que la production de collagène de type III (Col III), essentielle à la formation du tissu de granulation durant la phase précoce de la cicatrisation, était augmentée par le traitement local à l’huile de lavande, parallèlement à une augmentation du nombre de fibroblastes positifs pour la P4H (figure [ ]).
Figure 3. Microphotographies représentatives des études immunohistochimiques. a, b Coloration immunohistochimique de la P4H 4 jours après la création de la plaie. c, d Coloration immunohistochimique du collagène de type III 4 jours après la création de la plaie. Grossissement : × 100. Témoin : plaie traitée localement par la solution témoin contenant 0,1 % de DMSO et du Tween 20 ; lavande : plaie traitée localement par de l’huile de lavande à 1 % dissoute dans la solution témoin. [ ]
L’expression de chaque collagène a également été confirmée par RT-PCR. Quatre jours après la création de la plaie, l’expression de l’ARNm du collagène de type III (Col IIIa1) et du collagène de type I (Col Ia2) dans les tissus cutanés des lésions traitées localement par l’huile de lavande était significativement augmentée par rapport à celle des lésions traitées par la solution témoin (p < 0,01 par rapport au témoin) (figures [ ], [ ]), ce qui suggère une accélération de la formation du tissu de granulation durant la phase précoce de la cicatrisation. En outre, l’expression de Col IIIa1 dans les lésions traitées localement par l’huile de lavande a rapidement diminué jusqu’au niveau témoin 7 jours après la création de la plaie (figure [ ]), tandis qu’une expression significativement plus élevée de Col Ia2 sous traitement par l’huile de lavande par rapport au témoin était encore observée 7 jours après la création de la plaie (figure [ ]). Cela suggère que le traitement par l’huile de lavande favorise le remodelage tissulaire par le remplacement rapide du collagène de type III par le collagène de type I. Aucune différence significative de l’expression de Col Ia2 et de Col IIIa1 n’a été observée entre le groupe non traité et le groupe témoin : à 4 jours, Col Ia2/GAPDH du groupe non traité : 0,93 ± 0,19 ; Col IIIa1/GAPDH du groupe non traité : 1,04 ± 0,16 ; ns par rapport aux valeurs respectives du groupe témoin ; à 7 jours, Col Ia2/GAPDH du groupe non traité : 0,93 ± 0,19 ; Col IIIa1/GAPDH du groupe non traité : 1,08 ± 0,08 ; ns par rapport aux valeurs respectives du groupe témoin.
Figure 4. Expression de l’ARNm des collagènes de types I et III. a Expression relative de l’ARNm du collagène de type III (Col IIIa1) 4 jours après la création de la plaie. b Expression relative de l’ARNm du collagène de type I (Col Ia2) 4 jours après la création de la plaie. c Expression relative de l’ARNm du collagène de type III (Col IIIa1) 7 jours après la création de la plaie. d Expression relative de l’ARNm du collagène de type I (Col Ia2) 7 jours après la création de la plaie. Témoin : plaie traitée localement par la solution témoin contenant 0,1 % de DMSO et du Tween 20 ; lavande : plaie traitée localement par de l’huile de lavande à 1 % dissoute dans la solution témoin. Les valeurs sont les moyennes ± ESM. n = 6 dans chaque groupe. * : p < 0,05 par rapport au témoin ; ** : p < 0,01 par rapport au témoin. [ ]
Afin d’examiner en détail le mécanisme moléculaire de l’effet de l’huile de lavande sur la cicatrisation, nous nous sommes concentrés sur l’expression du TGF-β, puisqu’il est déjà connu qu’il induit la prolifération des fibroblastes et la synthèse des collagènes de types I et III [ ]. Fait intéressant, comme le montre la figure [ ], notre étude ELISA a démontré que le taux protéique de TGF-β dans les lésions traitées localement par l’huile de lavande était significativement augmenté par rapport à celui des lésions traitées par la solution témoin, aussi bien 4 que 7 jours après la création de la plaie : au jour 4, p < 0,05 par rapport au témoin ; au jour 7, p < 0,01 par rapport au témoin. Aucune différence significative d’expression du TGF-β n’a été observée entre le groupe non traité et le groupe témoin : à 4 jours, groupe non traité : 134,73 ± 3,94 pg/ml ; témoin : 136,44 ± 12,91 pg/ml ; ns ; à 7 jours, groupe non traité : 134,17 ± 1,9 pg/ml ; témoin : 130,97 ± 4,89 pg/ml ; ns.
Figure 5. Expression de la protéine TGF-β déterminée par ELISA. a Expression de la protéine TGF-β 4 jours après la création de la plaie. b Expression de la protéine TGF-β 7 jours après la création de la plaie. Témoin : plaie traitée localement par la solution témoin contenant 0,1 % de DMSO et du Tween 20 ; lavande : plaie traitée localement par de l’huile de lavande à 1 % dissoute dans la solution témoin. Les valeurs sont les moyennes ± ESM. * : p < 0,05 par rapport au témoin ; ** : p < 0,01 par rapport au témoin. n = 6 dans chaque groupe. [ ]
En outre, il a été rapporté que le TGF-β favorise la différenciation des fibroblastes en myofibroblastes dans le tissu de granulation de la plaie [ ]. La différenciation en myofibroblastes dans les lésions est essentielle à la contraction de la plaie. Conformément au rapport antérieur, une augmentation du nombre de myofibroblastes colorés positivement pour l’α-SMA (pointes de flèche ouvertes) a été observée dans les lésions traitées localement par l’huile de lavande 4 jours après la création de la plaie, durant la phase précoce du processus de cicatrisation (figure [ ]). Cela suggère que le traitement par l’huile de lavande accélère la contraction de la plaie par les myofibroblastes.
Figure 6. Microphotographies représentatives des études immunohistochimiques. a, b Lésion colorée par coloration à l’hématoxyline-éosine 4 jours après la création de la plaie. Grossissement : × 40. c, d Coloration immunohistochimique de l’α-SMA 4 jours après la création de la plaie. Grossissement : × 200. Témoin : plaie traitée localement par la solution témoin contenant 0,1 % de DMSO et du Tween 20 ; lavande : plaie traitée localement par de l’huile de lavande à 1 % dissoute dans la solution témoin. Gr : granulation ; Nt : tissu normal. Les pointes de flèche pleines indiquent des myofibroblastes représentatifs et les pointes de flèche ouvertes indiquent des cellules musculaires lisses vasculaires représentatives autour des vaisseaux. [ ]
La cicatrisation est un processus physiologique naturel qui se développe en réponse à une lésion tissulaire afin de restaurer la fonction et l’intégrité des tissus cutanés endommagés. Le processus de cicatrisation se divise en quatre phases qui se chevauchent : coagulation sanguine, inflammation, formation de nouveau tissu et remodelage tissulaire [ ]. Ces processus, en particulier la formation de nouveau tissu et le remodelage tissulaire, sont constitués d’événements séquentiels et coordonnés comprenant l’angiogenèse, la prolifération cellulaire, la synthèse du collagène suivie de la formation du tissu de granulation, la dégradation de la matrice suivie du remplacement du collagène, la contraction de la plaie et la formation de la cicatrice [ – ]. Ces processus de cicatrisation sont régulés par un grand nombre de facteurs de croissance, de cytokines, de mitogènes et de facteurs chimiotactiques. Parmi ceux-ci, les facteurs de croissance épidermique (EGF), les facteurs de croissance analogues à l’insuline (IGF), les facteurs de croissance dérivés des plaquettes (PDGF) et les facteurs de croissance des fibroblastes (FGF) sont considérés comme jouant un rôle important dans la cicatrisation, car ils régulent la migration et la prolifération cellulaires ainsi que la synthèse des protéines de la matrice extracellulaire, essentielles à la formation du tissu de granulation [ , , ]. En effet, plusieurs études ont porté sur le transfert de certains de ces gènes dans les plaies afin de favoriser la cicatrisation et d’accélérer la réparation [ – ]. Outre ces facteurs de croissance, l’attention s’est portée sur le TGF-β dans le processus de cicatrisation, car il est considéré comme possédant le spectre d’effets le plus large [ , , ].
L’huile de lavande est extraite de Lavandula angstiforia ssp. angstiforia et est couramment utilisée comme MCA dans divers domaines de la promotion de la santé. De nombreux rapports suggèrent des effets bénéfiques de l’inhalation d’huile de lavande sur la douleur [ ], l’inflammation allergique des voies respiratoires dans l’asthme [ ], les troubles anxieux [ ], la qualité du sommeil [ , ] et la démence [ ]. Outre ces effets attendus, l’influence de l’application locale d’huile de lavande sur la cicatrisation a déjà été évaluée [ – ]. Bien que des études antérieures aient suggéré un effet bénéfique de l’huile de lavande sur la cicatrisation, les mécanismes détaillés de cet effet n’ont pas été entièrement élucidés. Il existe cependant un article intéressant démontrant que la fermeture de la plaie progressait plus rapidement avec l’application locale d’huile de lavande qu’avec le traitement témoin, et que l’expression du PDGF-A et de l’EGF tendait à augmenter, bien qu’aucune différence significative n’ait été observée par rapport au témoin [ ]. Comme le PDGF-A est connu pour induire la sécrétion de métalloprotéinases matricielles (MMP) par les fibroblastes, cette étude suggère que l’huile de lavande pourrait accélérer la fermeture de la plaie par une diminution rapide du tissu de granulation induite par le PDGF et par la progression de la réépithélialisation induite par l’EGF. À notre connaissance, il s’agissait de la seule étude mentionnant et suggérant les mécanismes moléculaires de l’effet de l’huile de lavande sur la cicatrisation.
À l’inverse, dans la présente étude, nous avons démontré que l’accélération de la formation du tissu de granulation durant la phase précoce, plutôt qu’une diminution rapide de la granulation comme cela avait été rapporté précédemment [ ], conduit à un remodelage rapide par remplacement du collagène et favorise la fermeture de la plaie. La présente étude a montré que le traitement local par l’huile de lavande augmentait le nombre de fibroblastes colorés positivement pour la P4H, laquelle catalyse l’hydroxylation de la proline du procollagène et est essentielle à la maturation et à la synthèse du collagène dans les fibroblastes [ , ], et induisait l’expression des collagènes de types I et III dans les lésions. Les données obtenues suggèrent que le traitement local par l’huile de lavande accélère la formation du tissu de granulation durant la phase précoce de la cicatrisation. En outre, il est suggéré que l’application locale d’huile de lavande sur les plaies fait progresser le remplacement du collagène de type III par le type I, compte tenu de nos observations selon lesquelles l’augmentation de l’expression du collagène de type I était encore présente à 7 jours, tandis que l’expression du collagène de type III avait rapidement diminué jusqu’au niveau témoin à 7 jours. Comme la formation du tissu de granulation constitué de collagène et le remplacement du collagène de type III par le type I sont essentiels au remodelage tissulaire durant le processus de cicatrisation, l’accélération de la formation du tissu de granulation et du remplacement du collagène durant la phase précoce est considérée comme favorisant la cicatrisation. De fait, la surface des plaies des rats traités par l’huile de lavande était significativement réduite par rapport à celle des rats non traités et des rats témoins 4, 6, 8 et 10 jours après la création de la plaie.
Une nouvelle observation de la présente étude est l’induction de l’expression du TGF-β par le traitement à l’huile de lavande. Aucun rapport n’avait fait état d’une implication de l’induction du TGF-β dans l’activité cicatrisante des huiles essentielles. Il a été rapporté que le TGF-β stimule l’angiogenèse, la prolifération des fibroblastes et la production de matrice par les fibroblastes [ , , ], et qu’il pourrait être l’une des molécules clés du processus de cicatrisation [ , , , ]. D’après ces rapports antérieurs, le TGF-β est considéré comme jouant un rôle majeur dans la cicatrisation cutanée en accélérant la formation du tissu de granulation, accompagnée d’une augmentation de la production de collagène par les fibroblastes. Ainsi, la régulation à la hausse du TGF-β par le traitement à l’huile de lavande observée dans la présente étude peut expliquer rationnellement la prolifération des fibroblastes synthétisant le collagène et l’augmentation de l’expression de l’ARNm du collagène. Le TGF-β et le collagène sont considérés comme étant exprimés de manière coordonnée pour former le tissu de granulation dans la plaie. Il a également été rapporté que le TGF-β induisait la sécrétion de MMP-13, appelée collagénase-3, par les fibroblastes [ ]. La MMP-13 est essentielle à la dégradation du collagène de type III, suivie de son remplacement par le collagène de type I et du remodelage tissulaire au cours du processus de cicatrisation. Dans la présente étude, malgré une augmentation significative du collagène de type III 4 jours après le début du traitement local par l’huile de lavande, celui-ci a rapidement diminué jusqu’au niveau témoin à 7 jours. Il est fortement suggéré que la dégradation rapide du collagène de type III est médiée par la MMP-13, induite par la régulation à la hausse du TGF-β. Prises ensemble, ces observations indiquent que l’induction du TGF-β par l’huile de lavande accélère non seulement la formation du tissu de granulation, mais aussi le remplacement du collagène.
Une autre observation importante de la présente étude est que le traitement local par l’huile de lavande a favorisé la différenciation des fibroblastes en myofibroblastes dans le tissu de granulation de la plaie durant la phase précoce de la cicatrisation. Cela peut également s’expliquer par la régulation à la hausse du TGF-β, car il a été rapporté que le TGF-β stimule la différenciation des fibroblastes en myofibroblastes [ ], lesquels jouent un rôle majeur dans le rétrécissement ou la contraction tissulaire au cours du processus de cicatrisation. Il a également été rapporté que la stimulation de la voie de signalisation du TGF-β par l’angiotensine II induisait la contraction du tissu de granulation par l’intermédiaire du récepteur de l’angiotensine de type 1 [ ]. Ainsi, les présentes données ont également montré que l’induction du TGF-β par l’application locale d’huile de lavande favorise non seulement la formation du tissu de granulation, mais aussi le rétrécissement ou la contraction de la plaie. En outre, une étude antérieure a démontré que la suppression du collagène de type III dans la zone de la plaie augmentait l’expression des myofibroblastes [ ] et qu’une diminution du collagène de type III favorisait la différenciation des myofibroblastes [ ]. De ce point de vue, l’huile de lavande pourrait favoriser le rétrécissement ou la contraction de la plaie, car nos données ont démontré qu’une dégradation rapide du collagène de type III était observée dans les plaies traitées localement par l’huile de lavande.
Notre étude présente certains problèmes et certaines limites. Premièrement, il n’est pas établi si les huiles essentielles induisent ou non une inflammation. La régulation à la hausse du TGF-β observée dans notre étude suggère qu’une inflammation est induite dans les lésions traitées localement par l’huile de lavande, car l’inflammation est un facteur majeur induisant l’expression du TGF-β. Étant donné que l’inflammation est essentielle à la progression de la cicatrisation, nos observations sont rationnelles. Cependant, la lavande est généralement décrite comme une plante médicinale efficace pour traiter l’inflammation. De fait, certains articles suggèrent un effet anti-inflammatoire de l’huile de lavande [ , ]. D’autre part, un rapport montre que d’autres huiles essentielles induisent une réponse inflammatoire cutanée dans les lésions [ ]. Aucune conclusion n’a été atteinte en raison de l’insuffisance des études fondamentales. Une étude supplémentaire est nécessaire pour résoudre cette question et démontrer la rationalité des données obtenues dans cette étude. Le deuxième problème est que, dans la présente étude, il n’existait aucune différence concernant le nombre total de jours, soit 14 jours, nécessaire à une cicatrisation complète, bien que la surface des plaies traitées localement par l’huile de lavande ait été significativement réduite 4, 6, 8 et 10 jours après la création de la plaie. Nos données indiquent que l’huile de lavande accélère la cicatrisation uniquement durant la phase précoce. Cela peut s’expliquer par la stimulation, induite par l’huile de lavande, de la formation du tissu de granulation, du remplacement du collagène et de la contraction de la plaie, qui surviennent principalement durant la phase précoce de la cicatrisation. En particulier, la diminution de la taille de la plaie après 4 à 10 jours de traitement par l’huile de lavande pourrait résulter de la contraction de la plaie. D’autre part, compte tenu de l’absence de différence dans le nombre total de jours nécessaire à une cicatrisation complète, l’huile de lavande pourrait ne pas avoir d’influence sur la réépithélialisation nécessaire à la fermeture de la plaie. Ce résultat est opposé à celui d’une étude antérieure qui suggérait une accélération de la réépithélialisation par l’induction de l’EGF après application locale d’huile de lavande [ ]. Une étude détaillée de l’effet de l’huile de lavande sur l’expression d’autres facteurs de croissance et de son influence sur les autres étapes de la cicatrisation est attendue. Enfin, le composant de l’huile de lavande (tableau [ ]) responsable de l’effet observé dans cette étude reste inconnu. Bien qu’il ait été rapporté que le linalol et l’acétate de linalyle, qui sont les principaux composants de l’huile de lavande (tableau [ ]), possèdent respectivement un effet antimicrobien [ ] et un effet anti-inflammatoire [ ], la participation de ces composants au mécanisme proposé de l’huile de lavande n’a pas été évaluée dans cette étude. Comme l’objectif de cette étude était d’évaluer l’effet de l’huile de lavande entière, couramment et concrètement utilisée chez l’être humain, l’analyse des composants de l’huile de lavande que nous avons utilisée et l’étude de l’effet de chaque constituant devront faire l’objet d’expériences ultérieures.
La présente étude a démontré que le traitement local par l’huile de lavande augmentait significativement la synthèse du collagène par les fibroblastes, parallèlement à une augmentation de l’expression du TGF-β dans les lésions. Le remplacement rapide du collagène de type III par le collagène de type I dans les plaies traitées par l’huile de lavande a également été suggéré par l’observation selon laquelle l’augmentation de l’expression du collagène de type III diminuait jusqu’au niveau témoin à 7 jours, tandis que le collagène de type I n’était pas réduit, même à 7 jours. En outre, une augmentation du nombre de myofibroblastes, probablement due à la régulation à la hausse du TGF-β, a été observée durant la phase précoce du processus de cicatrisation dans les lésions traitées localement par l’huile de lavande, ce qui suggère que le traitement par l’huile de lavande accélère également la contraction de la plaie par les myofibroblastes. Globalement, les présentes données ont démontré que l’application locale d’huile de lavande sur les plaies accélère la cicatrisation par : 1) la formation du tissu de granulation grâce à la synthèse du collagène ; 2) le remodelage tissulaire par remplacement du collagène de type III par le type I ; et 3) la contraction de la plaie (rétrécissement de la plaie). Fait important, cet article suggère pour la première fois que le TGF-β intervient dans le mécanisme de l’effet de l’huile de lavande sur la cicatrisation. L’effet bénéfique de l’huile de lavande sur la cicatrisation pourrait ouvrir la possibilité de nouvelles approches comme traitement complémentaire à la thérapie conventionnelle.
α-SMA, actine α du muscle lisse ; TGF-β, facteur de croissance transformant-β ; RT-PCR, réaction en chaîne par polymérase en temps réel ; P4H, prolyl-4-hydroxylase ; MCA, médecine complémentaire et alternative.
Dans un modèle de plaies cutanées circulaires de pleine épaisseur chez des rats Sprague-Dawley mâles de 250–270 g, l’application locale de 50 μl d’huile de lavande à 1 % un jour sur deux pendant 14 jours a réduit significativement la surface des plaies aux jours 4, 6, 8 et 10, sans différence aux jours 12 et 14. Elle a augmenté les fibroblastes positifs pour la P4H, l’expression des collagènes de types I et III au jour 4, le TGF-β aux jours 4 et 7 et le nombre de myofibroblastes positifs pour l’α-SMA au jour 4 ; le collagène de type III est revenu au niveau témoin au jour 7 tandis que l’expression accrue du type I persistait. Les auteurs proposent une accélération précoce de la formation du tissu de granulation, du remplacement du collagène de type III par le type I et de la contraction de la plaie par régulation à la hausse du TGF-β. Il s’agit d’un niveau de preuve expérimental in vivo chez le rat ; le composant actif de l’huile entière n’a pas été déterminé, et la participation du linalol et de l’acétate de linalyle n’a pas été évaluée.
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