C) Quels sont les dangers ?
5) Étude de la toxicologie des huiles essentielles
Aujourd’hui, il existe peu d’études pharmacocinétiques sur les huiles essentielles. Ceci s’explique car les huiles essentielles ont des compositions chimiques complexes et ce sont généralement des composés isolés qui ont été étudiés.
Quand on regarde la composition chimique d’une huile essentielle, elle contient généralement plusieurs composés dont un principal, mais aussi des composés présents sous forme de traces. L’ensemble de ces molécules vont générer une action et donner des propriétés à l’huile essentielle. Nous allons quand même reprendre les règles de la cinétique pour observer ce qu’il se passe avec les huiles essentielles.
b) Absorption
Le choix de la voie d’administration va avoir une influence importante sur la biodisponibilité de l’huile essentielle.
La biodisponibilité va évaluer le taux et la vitesse d’absorption du principe actif en fonction de son mode d’administration.
L’absorption est le processus par lequel le principe actif inchangé passe de son site d’administration à la circulation générale.
L’absorption peut être influencée par :
- Les caractéristiques liées au principe actif : ces caractéristiques physico-chimiques, l’hydro et la liposolubilité, taille et morphologie de la molécule.
- Les caractéristiques liées à l’individu
Le passage de molécules dans l’organisme est principalement réalisé par diffusion passive.
Le devenir de l’huile essentielle est alors dépendant de certains facteurs :
-
Le gradient de concentration-
Le pKa de la molécule (les formes non ionisées sont mieux absorbées)-
L’hydrosolubilité ou liposolubilité-
Le poids moléculaire (plus il est faible meilleure est l’absorption)-
Les caractéristiques de la membrane (surface d’échange, épaisseur, présence de lésions)-
Le temps de contactLes caractéristiques de la diffusion passive sont les suivantes : sans énergie, non saturable, non spécifique et fonction d'un gradient allant de la zone la plus concentrée vers la moins concentrée52.
VOIE CUTANEE
La voie cutanée est la plus utilisée en aromathérapie. Elle permet de limiter la toxicité des huiles essentielles, notamment en les diluant systématiquement dans des huiles végétales. Elle est connue pour avoir une bonne action topique et systémique.
L’absorption cutanée est composée de 2 étapes :
-
Une phase de pénétration qui se fait de manière passive, soit par passage au niveau des espaces intercellulaires, soit directement au travers des cellules de la couche cornée, agissant comme une barrière lipophile. Ce passage peut aussi se produire au niveau des follicules pileux pour les substances lipophiles, ce qui explique par exemple la meilleure absorption de la coumarine par le cuir chevelu plutôt qu’au niveau de l’abdomen53.-
Une phase de résorption qui se fait par la circulation sanguine ou lymphatique après accumulation des molécules aromatiques dans le stratum corneum.Plus précisément, l’absorption peut varier en fonction de plusieurs facteurs :
• L’épaisseur du derme : on va favoriser une application au niveau des zones de perméabilités fortes comme les poignets, les aisselles afin de permettre une meilleure pénétration des molécules aromatiques. Cependant, à épaisseurs de peau comparables, on observe des différences d’absorption significatives entre certains composés.
L’étude de la perméabilité, sur trois zones de peau différentes (abdomen, poitrine, bras), de 13 molécules aromatiques les plus abondantes de l’huile essentielle de Rosa x damascena (Rosier de Damas) a ainsi révélé que l’eugénol était absorbé de façon similaire au niveau de la poitrine et de l’abdomen, mais moins bien au niveau du bras. Le β-pinène est, en revanche, mieux absorbé au
52 « FMPMC-PS - Pharmacologie - Niveau DCEM1 ».
53 Ritschel, Sabouni, et Hussain, « Percutaneous Absorption of Coumarin, Griseofulvin and Propranolol across Human Scalp and Abdominal Skin ».
niveau du bras que de l’abdomen54.
• Les caractéristiques physico-chimiques des molécules55. Le stratum corneum
qui est composé d'une structure hydrolipidique, va laisser passer les molécules amphiphiles : ce qui représente toutes les molécules présentent dans les huiles essentielles sauf les hydrocarbures terpéniques.
• Le poids moléculaire des substances aromatiques : plus il est faible, meilleure est la pénétration.
• La hausse de la température va améliorer la pénétration
• La circulation cutanée : la vasodilatation des capillaires favorise l’absorption : c’est pourquoi le massage est recommandé pour favoriser la pénétration et l’action des huiles essentielles
• L’état de la peau : une brèche dans la barrière cutanée (plaie, brûlure) va augmenter l’absorption.
• L’hydratation va, elle aussi, augmenter l’absorption. • L’âge est enfin un facteur limitant
Comme évoqué précédemment, les rares études portant sur l’absorption de quelques composés aromatiques par voie cutanée montrent un passage qui dépasse rarement les 10% de la dose administrée sauf pour la coumarine qui est absorbée à 50% après 72 heures. 56 Il est donc possible que l’administration de médicaments et d’huiles
essentielles cumulés par voie topique entraine la survenue d’effets indésirables par augmentation de l’absorption du médicament5758.
54 Schmitt et al., « Variation of in Vitro Human Skin Permeation of Rose Oil between Different Application Sites ».
55 Kaloustian et Hadji-Minaglou, La connaissance des huiles essentielles : qualitologie et aromathérapie : Entre science et tradition pour
une application médicale raisonnée.
Figure 10 : Tableau représentant le temps de résorption cutané de quelques molécules aromatiques et huiles essentielles 59
VOIE RESPIRATOIRE
La voie respiratoire est bénéfique notamment dans le traitement des affections ORL. Une étude menée sur l’inhalation de certains composés a démontré une absorption relative, c’est-à-dire la différence entre l’air inhalé et l’air expiré, d’environ 60% pour l’α-pinène et de 70% pour le δ-3- carène 60.
VOIE ORALE
C’est une des voies d’administration la plus utilisée chez les français, pourtant c’est aussi la plus dangereuse.
En effet, la paroi de la muqueuse buccale est très fine et sa vascularisation importante. L’absorption se poursuit ensuite au niveau des parois stomacales et intestinales et peut parfois être très irritante selon la composition de l’huile essentielle ingérée.
L’étude de l’administration de capsules contenant du 1,8-cinéole a montré que celui-ci avait une biodisponibilité par voie orale de 95,6 % soit quasiment la totalité. Si l’on compare la voie cutanée à la voie orale, pour certaines indications on peut observer une absorption jusqu’à 10 fois supérieure61.
Il est important de prendre l’huile essentielle par voie orale sur un comprimé neutre, ou encore sur une mie de pain. Il existe également des capsules, des solutés huileux ou alcooliques.
59 Franchomme, Jollois, et Pénoël, L’aromathérapie exactement. 60 Falk et al., « Human Exposure to 3-Carene by Inhalation ».
61 Kaloustian et Hadji-Minaglou, La connaissance des huiles essentielles : qualitologie et aromathérapie : Entre science et tradition pour
c) Distribution
La distribution des composés présents dans les huiles essentielles est peu évoquée dans la littérature actuelle.
La distribution peut être modifiée selon certains critères :
-
Les caractéristiques physicochimiques de la substance aromatique-
La fraction libre de la substance présente dans le sang-
La liaison aux protéines plasmatiques.-
La vascularisationd) Métabolisme
Une fois absorbées et distribuées, les molécules aromatiques vont subir des biotransformations dont le but final est de rendre ces substances plus hydrophiles et accélérer ainsi leur élimination au niveau rénal.
L’organe principal du métabolisme est le foie, même si d’autres organes sont capables de métaboliser également.
Chaque molécule présente dans les huiles essentielles peuvent conduire à des métabolites différents.
Normalement, les réactions de biotransformation sont divisées en 2 phases :
-
Les réactions de phase I qui permettent de rendre la molécule plus hydrophile par des réaction d’hydrolyse, d’oxydation et de réduction.Il faut également noter que les réactions d’oxydation sont principalement assurées par un groupe d’enzymes appelées les Cytochromes P450.
Il en existe une grande variété. Ils peuvent oxyder un très large panel de molécules dont celles contenues dans les huiles essentielles comme le limonène, métabolisé chez l'homme par le CYP2C9 et CYP2C19 chez l’homme ou le 1,8-cinéole par le CYP3A4.
-
Les réactions de phase II ou de conjugaison.Les substances métabolisées vont être fixées sur des molécules endogènes très polaires et donc hydrophile pour être éliminées.
Figure 11 : Schéma général du métabolisme62
e) Élimination
L’élimination des substances exogènes se fait principalement par les reins, le foie, les poumons et la peau.
Figure 12 : Tableau représentant l’élimination de certains constituants d’huiles essentielles chez les mammifères.
L’élimination est aussi caractérisée par le temps de demi-vie des substances aromatiques présentent dans l’organisme. La notion de demi-vie c’est le temps nécessaire pour que la moitié de la molécule chimique soit éliminée.
Exemple :
-
Le 1,8-cinéole inhalé : T1/2 = 2,5 h chez la femme et 0,25 h chez l’homme.Selon l’étude, cet écart serait dû à la différence de tissu adipeux entre l’homme et la femme63.
62 « Biotransformations ».
L’élimination des composés aromatiques est généralement rapide. Ils s’éliminent par voie rénale notamment grâce à l’affinité des molécules aromatiques pour les tissus adipeux.
Il est également indispensable de prendre en compte l’âge, le poids, le sexe, l’état physiologique, les facteurs environnementaux pour évaluer le degré de toxicité d'une substance.
NOAEL
La NOAEL (Non Observed Adverse Effect Level) est une valeur utilisée en toxicologie : c’est la dose la plus élevée d’une substance chimique ne produisant aucun effet nocif observable au cours d’une étude de toxicité.
Par exemple : la pulégone contenue en forte proportion (67,6 - 86,7%) dans l'huile essentielle de menthe pouliot - Mentha pulegium possède une NOAEL de 20 mg/kg. Cela signifie qu’en dessous de ce seuil, le risque d’observer un effet nocif est nul.