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Le point en 1988 sur les utilisations du collagène de type I vu par un pharmacien d'officine

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Christine Eid Blumenfeld

To cite this version:

Christine Eid Blumenfeld. Le point en 1988 sur les utilisations du collagène de type I vu par un pharmacien d’officine. Sciences pharmaceutiques. 1988. �dumas-01783758�

(2)

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(3)

..

-UNIVERSITE Joseph FOURIER GRENODLE I U.E.R. DE PHARMACIE

Année 1988

LE POINT EN

I988

SUR LES

UTILISATIONS

DU

COLLAGENE DE

TYPE 1

VU PAR UN PHARMACIEN D'OFFICINE

THESE

présentée à l'Université Joseph FOURIER GRE~OBLE I pour obtenir le grade. de

DOCTEUR EN PHARMACIE DIPLOME D'.ETAT

par

Christine

EID

·née

BLUMENFELD

soutenue publiquement le devant

§ JUIL. î938

Mme le Professeur

H

BERIEL

, Président du Jury Mme le Docteur

M

BOITARD

Maître de conférences Mr le Docteur

A TROVERO,

Spécialiste O.R.L.

(4)

Année 1968 N° D'ordre

LE

POINT

EN :1988 SUR LES

UTILISATIONS DU COLLAGE NE DE TYPE 1

VU PAR UN PHARMACIEN

D'OFFICINE

THESE

présentée à l'Université Joseph FOURIER GRENOBLE I pour obtenir le grade.de

DOCTEUR EN·PHARMACIE DIPLOME D '.ETAT

par

Chri.stine·

EID

·née

BLUMENFELD

soutenue publiquement le

devant

4 JUIL 1S.33

Mme le Professeur

Mme le Docteur Mr le Docteur

H

BERJEL ,

Président du Jury

M BOJTARD,

Mattre de conférences

A TROVERO,

Spécialiste O.R.L.

(5)

A mes parents auxquels va toute ma reconnaissance et toute ma gratitude pour leur soutien pendant .de si longues années.

A Hubert,mon époux.

A mes soeurs et beaux frères et plus particulièrement Sylvie et Jean Louis pour leur aide " à redémarrer" dans la profession.

(6)

A Madame H.BERIEL,Président du Jury Professeuràl'U.E.R. de.Pharmacie.

.

'

A Madame M.BOITARD,Directeur de thèse Maitre de conférences.

A Monsieur leDocteur A TROVERO spéçialiste ~

(7)
(8)

INTRODUCTION

CHAPITRE I LE COLLAGENE STRUCTURE I

A) La peau sa structure

B) Le Derme

II

1'.

fL26

A) La molécule de collagène

B) Les différents types de collagène C) Composition des chaines

1) la partie hélicoïdale centrale 2) les télopeptides

D) Les fibres de collagène

E) Dénaturation du collagène

III

A) Phase intercellulaire

B) Phase extracellulaire

(9)

IV CHAPITRE II I II

~~~~~ ~~~~~

~ ~~ ~~~ ~~~~~~~~

~~~ ~~~~~~~

~~ ~~ ~~~~~

1

.

3

2

*

~

4

A) Le collagène neutrosoluble

B) Le collagène acidosoluble

C) Le collagène insoluble .

LE COLLAGENE UTILISATION EN COSMETOLOGIE

~~~ ~~~~ ~~ ~~~~ ~~ ~~~~~ ~~~~~~~~ ~~ ~~

~~~~~~~~~~~~~ ~~~~~~~

A) Le vieillissement cutané

B) L1hydratation cutanée

A) Mode d'action

1) pénétrationàtravers lapeau 2) action superficielle

B) Propriétés du collagène

C) Le collagène contrôle de sa qualité

1) une législationrigoureuse 2) qualité du collagène

3) pureté du collagène

4) concentration en collagène

(10)

III

IV

v

D) Différentes sortes de collagènes proposées dans le commerce

1) Le pancogen

s

2) Le collasol

3) Le collagène

c

L R

4) Le collagenon

5) Le collagène natif fibreux

6) Associations collagène plus autre molécule

Dérivés collagéniques utilisés en cosmétologie p. 60 ... 64

;=============================================

A) Les Hydrolysats de collagène,

1) Polypeptides collagéniques

2) Acides aminés libres du collagène

B) Les lipoaminoacides collagéniques

1) Description

2) Intérêts en cosmétique

Le conseil cosmétologique du pharmacien

=======================================

Conclusion p. 69 ... 70

(11)

I En médecine

=======::::::===

A) Description

® .

1) le Zyderm collagène

®

2) ls Koken Alélocollagène

®

3) le Zyplast collagène

B) Les indications cliniques des implants de collagène

1) les cicatrices d'acné

2) les rides du vieillissement

3) les cicatrices chirurgicales

4) les atrophies cutanées

5) les autres altérations

C) Contre indications

D) Mode d'action

E) Longévité de la correction

F) Tests cutanés préliminaires

G) Le traitement proprement dit

H) Effets secondaires

(12)

II En chirurchie traumatique : lecollagène micro

-~

fibrillaire hémostatique local

1

~

_

1DD

==============================

A) Description

B) Action

C) Tolérance

D) Résorption

E) Condition pratique d'utilisation

F) Indications cliniques

III

1

.

'ID'\ _

105

A) Collafilm@

1)Mode d'action

2)Indications

3)Mode d'emploi

B) Ossopan@ C) Lenidermyl@

CONCLUSION

Q.

106-

'10&

(13)

INTRODUCTION

(14)

Le collagène est la protéine la· plus abondante chez tous les ver-tébrés (presque 1/3 de la masse protéique totale). En effet, il cons ti tue l'élément de structure essentiel de la majorité des tissus conjonctifs des vertébrés à qui il confère une grande résistance mécanique. (Pour rompre une fibre de collagène de 1 mm de diamètre, il faut une force de 10 à 40 kg).

Présent dans des tissus aussi variés que la cornée transparente de l'oeil, la dentine, les tendons, les ligaments, les cartilages, les valvules cardiaques et diverses membranes (celles qui sont à la base des épithéliums ou celles qui assurent la filtration du sang au niveau des reins ••. ), le colla-gène est surtout abondant au niveau de la peau et plus précisément au niveau du derme où il représente 40% du collagène total de l'organisme.

Les recherches nombreuses menées ces dernières années concernant la structure, la chimie du collagène prouvent l'intérêt croissant que suscite cette molécule que ce soit en cosmétologie ou pour ses applications thérapeu-tiques. (Nous ne traiterons pas ici de l'impact d'une meilleure connaissance des maladies comportant des désordres au niveau du collagène).

Au cours de ce travail, nous rappelerons, dans un premier temps, la structure et la biochimie du collagène et ensuite nous nous intéresserons plus particulièrement à ses utilisations cosmétiques et à certaines de ses utilisations médicochirurgicales. Ces dernières étant fort nombreuses, nous nous contenterons d'étudier son emploi

- en médecine, sous forme d'implants

- en chirurgie traumatique, sous forme de compresses hémostati-ques,

(15)

..

LE COLLAGENE :

STRUCTURE

(16)

1

(17)

Traitant à lafois d'une molécule présente en grande quantité dans lapeau, dont l'extractionpour une utilisation commerciale s'effectue à par -tirde derme d'animaux et dont une des utilisations importantes est la cosmé-tologie, ilétait impératif de faire un bref rappel sur lapeau et plus préci -sément sur le derme.

A) La peau sa structure schéma (voir page suivante)

La peau a plusieurs rôles dont le principal, mécanique, est d'être un revêtement corporel efficace, c'est-à-dire qu'elle doit le recouvrir (rôle de protection vis-à-vis du milieu extérieur) et qu'elle doit être suffisamment élastique pour ne pas s'opposer aux mouvements. (11)

B) Le derme (41) (8)

·Enétant essentiellement un support mécanique, c'est le derme qui permet à la peau de résister aux contraintes physiques. Il est constitué d'éléments cellulaires (fibroblastes, adipocytes, histiocytes, mastocytes, cellules sanguines) et d'une matrice extracellulaife formée de fibres noyées dans une substance amorphe. On observe 3 sortes de fibres :

- les fibres de collagène qui représentent 70% du poids sec du derme,

- les fibres élastiques (2% du poids sec du derme) responsables, comme leurnom l'indique, du caractère ~ de lapeau,

(18)

Peau

(uue tridimensionnelle sch4matique) A -Epiderme B·Derme C • Toile sous-cutan4e 1 • stratum com4um 2 • stratum lucidum 3 • stratum granulosum 4 • stratum genninauitum 6 ·corpuscule m4nlscotâe 6 • corpuscule tactile capsul4

7· poil 8 • tenninaison libre 9 • m. a"ecteur 10 ·corpuscule de Ruffin/ 11-glande sébacée 12 ·glande sudoripare 13 ·corpuscule lamelleux 14 • bourse du poil 15 ·papille du denne 16 • uaisseau de la peau

i7 ·

tissu adipeux

(19)

mation des réseaux de fibres de collagène.

Ces diverses unités fibreuses baignent dans un gel amorphe, la substance fondamentale où voisinent glycoprotéines et protéoglycanes, macromo-lécules de haut poids mo

..

léculaire •

Ce sont lanature, l'abondance et l'architecture de tous ces élé -ments précédemment cités qui conditionnent principalement les qualités physi -ques de lapeau.

Le derme peut être divisé schématiquement en

- derme adventitiel ou papillaire plus superficiel formé de fins réseaux de fibres,

derme réticulaire formé de larges faisceaux de collagène organi -sés parallèlementàlasurface.

(20)

a

c

Fibres du derme.

1: molécule de collagène; 2: fibre de collagène; 3: faisceau de collagène; 4:~ de~ 5 : fibre

èla$tique.

Structure du derme en microscopie électronique à balayage. a)Face supérieure de la membrane baule ~ : papilles

de taille ct de forme semblables.

b)Réseau délicat de libres du derme adventitiel.

c)Volumineux faisceaux du derme réticulaire.

d)Ancrage de fibres élastiques aur Jca faisceaux de collagène.

1

(37)

b

(21)

II

(22)

A) La molécule de collagène

La molécule de collagène ou tropocollagène se présente sous la forme d'un bâtonnet rigide d'environ 300 nm de longueur, de 1,4 nm de diamètre et de masse moléculaire 300 000 daltons.

Elle est composée de 3 chaînes polypeptidiques de 100 000 daltons (chaînesa )en forme d'hélices gauches dont les axes s'enroulent en superhé -lice droite autour d'un axe commun. (47) (13) (3) (25)

a' ~ o.' Molécule de Collagène (3) Telopepllde He he al slruclure Telopepelide

(23)

D'un tissu conjonctif à l'autre, la molécule de collagène peut va-rier. C'est ainsi que onze types de molécules de collagène différents appelés type I, II, III, •.•• , ont été recensés. Ces molécules de collagène différent les unes des autres de part la nature des acides aminés composant les chaînes œ

A ce jour, une vingtaine de chaînes œ (voir tableau) ont été dénombrées.

Pour la sui te de notre travail, nous ne nous intéresserons plus qu'au collagène trouvé dans la peau, c'est-à-dire de type I qui est constitué de 2 chaînes a1 et d'une chaîne œ2 • ( 31)

C) Composition des chaînes œ (13)

Celles-ci sont formées de l'association de dix-neuf acides aminés différents et sont cons ti tuées de 3 parties distinctes de grande importance chacune :

- une partie hélicoidale centrale,

- et 2 parties terminales non hélicoidales appelées télopeptides.

1) La partie hélicoidale centrale

- la glycine y représente 33

%

des acides aminés totaux, 1 - praline et hydroxy praline près de 20

%

- alanine 10

%

(24)

I (C11<i>:za2mJ COP•uIIjc,iDctendontffa.,œ,c:omHetla pluputdeatblul Groaesde carbohydra

m

-

.

teab.t111atruc:tl.ftes, peudeHyl, peu 1 (Oiiu]i

_n

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.

embryalnairel et patholoriquee (cicatrice, Compolitlon111acidesamlnéatràpeudl!!érenta trima ou_ ~ ~ T tumeurdalla 1ea, pnctt..ivenonnaœ enflammée). .Enfaible quantlt' dudl!férenTypetI (par tausaction Hyle det S-HylaV 8l protéase~ Mais peptide

u

·

(a!(o)11

Cart1lap bJalln, dbqœl ~ humeur ~ flnel,tause.v4deHyl, Glc-Gal-Hyl et

Yltria.. Oel-Hfl•

. ? "Coaiate"

&ftCleType1dailapeau,paroi "- Pinea~ PNience·deCJI et ponta ~ m ~ ~ ~ lola,placeata, tllluembryœ. lntramoUculalrea.

(iatèlv}]ioi(N)Oà Tl.a ricbal en membran• buala(pomWW. Réaaau récuiJerdemailla. PrileacedeCys.Taux

IV (aloY>Ja

d

~

Naauz.~ c:riltallin,placenta). f3-HJPlevédeparHyp-Hyœ.tMl,.tauxGlycoayfaiblaletlon de ImporAJa,Arctan·teU. DomaréGdui-l nanonbQicofdaux.

v (a(a1MJ2112MJ!(V>],.(•lM, (•.lM)~ Placenta, ., foie,peau, mUIClea. ~DJmibutlOauxil pérmrica.llude laiNType. Matrice 1?).Puex detracaCJlluitla1repeu.1

•aM]

caiDbiJiâica deAJa,teneuri1eYMenacldaa amtM.~ 1

~ ~

Apégata debut poidlmo1éeulaire. Structure1

YI

[as(.YI), ~ a,Ml] InfCRtimatal,nuekwdel'aorte pulpo, pllulacenl,poumonta, utéru,fotie,.peau,eartllap !lbrfllaira. lUette en CJI-Doma'I'YriDes· 'hMunoncoJ1aCéniquea rQevfe en HyimporlattanHytsl-.

._ ~ faible111A1a ~ en Hyp. PN.ft

-ca depucoamlne.

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1

YII (•l(VD)]a Peau, membrane cborioamniotlque. foAJNplscetaluidedu

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dlma DomaTypeineL en .Richetrip enle Cysbé.l (ponlce 1.5ta : c:llsultureillnt

VIII [•l(YID)]j CuDacemelturetdeboYiMeellulea tllldothéliales. Membranede Riche en~ 3ma HypliN, la en Hy!orlte pycœy teneurlée en. CJ Pasio deTrèa pon ..ts -~

IX (ol(lX), az(IX),~~~ nhumeur..YicartrMtllq.lneux. Disque ~ et FormedeGAG m.lc:rotlbrillalre. Riche en Cys. Présence

x

(•10[)], CCUlllturetllapde de eroc:hondrocyt.ancetea,.d'embryonZone hyperdetrophpouletique. Riche en Tyr,Met. 25% d'!mlnoacldea. Peu d'Arg.

atdecalclflcatlon.

lo,ta,..(l..ZCI,

s

.J

,_cartllqlneux,humeurYitl'M. !Cllinùlaire1Q1(D)mm hypef'i.lycœyl4e..lClet2a

(XI) aimlla:lrel 1 a1(V)ataz(V).Leapeptides CNBr 1011t

(25)

La structure rigide du collagène est due essentiellementàla corn-position en acides aminés des chaînes età leur enchaînement sous forme de tripletsgly-X-Y, X étant souvent lapraline et Y un acide aminé quelconque ou l'hydroxyproline

-gly-pro -Y (Hypro)

-A~ amln6

B chaine polypeplldlque

fonction.amine ·

@

~

. tonciKlnacide NH1 CO CH NH O ~ NH · COOH

~

CH

~~~

NH . CO

~~

CH

~

CH

0

0

0

@

®

@

Dklr6mll6 amlno-termlnale

Cacldea amlnéa Importants dan• lecollagène • H

D

;

,

NH, COOH ~ NH,

0

CHi

0

CH,

0

CH,

0

CH,

0

CH

~

NH, COOH ly1lne ·

(

47)

eKirémllé carboxy-lermlnale

NHc:=::::;:lCHt::::::lCOOH

n

o

CH, CH,

~

CH·,

(26)

En outre, le groupe hydroxyle de l'hydroxyproline et de l'hydroxy lysine permet de nouer des liaisons hydrogène (liaisons chimiques faibles) en-tre les chaînes

o6

cons ti tu ti v es de la triple hélice.

L'intégrité de cette structure hélicoïdale conditionnera les pro-priétés de la molécule de collagène

2) Les télopeptides

Ils correspondent aux extrémités N- et C- terminales de l'hélice et sont composés d'une vingtaine d'acides aminés.

Par suite de leur pauvreté en glycine et proline, les chaînes œ ne

sont pas à ce niveau enroulées en triple hélice.

Ces télopeptides sont importants car contiennent des sites où vont •-se former des liaisons intra et intermoléculaires assurant la stabilisation des fibres de collagène (voir plus loin).

D) Les fibres de collagène

Dans les tissus, les molécules de tropocollagène s'accrochent fer-mement les unes aux autres formant des microfibrilles puis des fibrilles puis des fibres constituant des treillis solides.(50) (13)

-A l'oeil nu et à la loupe, les faisceaux de fibres (1 à 12 pm) sont visibles : ce sont des trousseaux inextensibles, blanc na-cré, souvent ondulés.

(27)

' : 1 ' ' ' ,_ ~ 2éOOÂ --

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.__.._.._,

1 • 1 1 : ~ : : !

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.

FIBRES DE COLLAGENE TropocoUagen molecule 1

(3)

(25)

..

Collagen fibnl

photographie en microscopie électronique de fibrilles de collagène du tissuconjonc -tif.Notezlapériodicité des striations qui sont séparées d'une distance d'environ 64 nm dans lescollagènes de nom -breux tissus.

(28)

nant

En microscopie optique, on peut identifierles fibrilles (0, 5~ d'épaisseur).

En microscopie électronique, les fibrilles de collagène présen -tentune alternance de bandes claires et sombres avec une pério -dicité de 64à67 nm. Cette striation correspondàun arrange -ment en lignes parallèles des molécules de collagène au sein des fibrilles et l'extrémité de chaque molécule d'une ligne est dé -calée de 0, 1, 2, 3, 4 D de l'extrémité des molécules des lignes voisines où D

=

1/4,4 de la longueur de lamolécule(6,4 nm). Le décalage périodique des molécules est dûàdes forces prove

--d'interactions ioniques entre acides aminés de chaînes apparte -nantàdeux molécules adjacentes,

- de liaisonsàpartir des portions télopeptidiques.

"L'accrochage" des molécules de collagène est surtout dû à la lysine qui peut être :

-hydroxylée sur son 5ème atome de carbone, ce qui permet alors l'attachement sur lamolécule de collagène de molécules de sucre (glucose et galactose) par des liaisons covalentes (liaisons chimiques fortes). Ces sucres permettront alors des liaisonsen -tre les différentes molécules de collagène constitutives du treillis.

(29)

- mais surtout subir une désamination oxydative sur son 6ème car-bone conduisant en la formation d'une aldélyde (allysine) pou-vant réagir avec :

*

une fonction amine d'une molécule voisine,

*

une fonction aldéhyde d'une molécule voisine

L'hydroxylysine peut également subir cette désamination oxydative. Ces liaisons croisées sont d'une très grande importance dans le phénomène de maturation du collagène.

E) Dénaturation du collagène

Sous l'action de la chaleur par exemple, la structure rigide à 3

brins du collagène se transforme en un mélange complexe de chaînes polypepti-diques se présentant sous forme de pelotes statiques. C'est ainsi qu'on trou-ve: - des chaînes œ libres de P.M.

=

100 000,

- des composés ~ (formés de 2 chaînes œ liées par des liaisons covalentes) de P.M.

=

200 000,

- des composés

j

liées).

(30)

Pour le collagène extrait de lapeau de veau, la température de dénaturation est de 37°

c

.

Mais ladénaturation en gélatine n'est vraiment ir -réversible qu'après chauffage pendant1heureàune température supérieureà

60° C ou après tra1tement par certains agents chimiques (urée, thio-urée, thiocyanate de potassium).

Lorsque ladénaturation du collagène n'a pas atteint le stade ir -réversible, le retour gélatine à collagène peut être obtenue par des traite -ments par le froid (entre latempérature de dénaturation et 0° C). La structu -re~ est partiellement mais non complétement reformée. La masse mo lécu-lairedes gélatines varie entre 5000 et 65000. {50)

La structure du collagène a été largement étudiée ~ que ces phénomènes de transitioncollagène-gélatine par différentes méthodes : polari -métrie, étude de laviscosité, diffraction aux rayons X, calorimétrie diffé -rentielle programmée ••• que nous verrons un. peu plus loin.

(31)

III

(32)

III. -Biosynthèse du collagène

Nous allons l'évoquer succintement. Celle-ci est réalisée dans les fibroblastes et comporte deux phases : (47) (39) (13)

l'une intrafibroblastique et conduisant à la formation de la su-bunité de tropocollagène,

- l'autre extrafibroblastique correspondant à l'assemblage des tropocollagènes pour former les fibres de collagène.

A) Phase intracellulaire voir schéma

Tout d'abord, dans les ribosomes des fibroblastes, se déroule

- la formation des chaînes polypeptidiques sous forme de prochai-nesœ beaucoup plus longues que les chaînes œ définitives puis,

leur hydroxylation au niveau des acides aminés praline et lysine par des hydroxylases spécifiques,

- la fixation de molécules de sucre sur certains résidus hydroly-sine

- et ensuite, l'assemblage des chaînes pro œ trois à trois.

La molécule de procollagène ainsi formée est secrétée dans le mi-lieu extracellulaire après scission enzymatique des peptides d'extension.

(33)

Biosynthèse du collagène:Rhase intracellulaire(47} ~ callule rlboaomll··-- -B

r

2nm 1 .,..,.. .

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molo\culu du IJIOCollagène

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l

lOnm 1

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l

(34)

B) Phase extracellulaire

La biosynthèse du collagène se poursuit alors avec 11 association

des molécules de tropocollagène, d1une part bout à bout, et d1autre part

pa-rallèlement les unes aux autres avec un décalage d 1 un quart de leur longueur

pour former les microfibrilles.

Ensuite, on assiste à l 1assemblage latéral des microfibrilles pour

former les fibrilles et la réunion de plusieurs fibrilles conduit à la fibre.

Ce lent processus de maturation des fibres est appelées réticula-tion et fait intervenir la formaréticula-tion puis la stabilisaréticula-tion de liaisons inter-moléculaires.

C) Dégradation

Le collagène ainsi formé peut être dégradé dans des candi ti ons physiologiques par des enzymes spécifiques, les collagénases1 mises en

éviden-ce dans de nombreux tissus.

La coupure de la structure en triple hélice a lieu près de 11 extrémité C terminale donnant naissance à 2 fragments correspondant à 75%

(35)

Collagi/JIStJ

!

1ctivls

!

Olnatufltion

Protlolyse

J

ultlrlsurs PEPTIDES ET ACIDES AMINiS

COOH COOH COOH

COOH

Illustration dtJ clivags dl mo/ku/BI ds collagdnl ~ par dss collsgéniiSBS sctivtlulins/qui dsls ~

Bt dB la protlolyss u/tlrisurB dss frsgmsnts/ibéflfs

Au clivage, succède une perte de la conformation hélicoïdale, qui libère les chaînes natives et rend plus facile l'attaque par des enzymes pro -téolytiques non spécifiques conduisant à la formation de peptides et Acides Aminés.

(36)

IV

L'ISOLEMENT LA SOLUBILISATION

LA PURIFICATION DU COLLAGENE

(37)

Nous allons maintenant nous intéresser à

IV. -L'isolement, la solubilisation, la purification du collagène

L'extraction du collagène à partir du derme s'effectue après bro-yage et élimination des protéines non collagéniques, par des solutions salines

(Na Cl 10

%,

Prosphate de Na 0,3 M). (50)

Trois types de collagène natif sont présents dans la peau (3)

A) Le collagène neutrosoluble

Quand les molécules de tropocollagène s'agglomèrent pour former les fibres de collagène, de simples liaisons électrostatiques et autres liai-sons faibles joignent les molécules individuelles, la structure fibrillaire est encore réversible. Cette fraction pouvant être extraite par des solutions salines neutres seulement, constitue le collagène neutrosoluble. Celui-ci est présent en très petite quantité dans la peau.

B) Le collagène acidosoluble

Lors de la maturation des fibres, la stabilité augmente de par la présence de liaisons croisées entre les molécules de collagène. Au début, ces liaisons sont assez faibles, elles peuvent être détruites en milieu acide fai-ble (acide acétique dilué : 0, 5 M ou tampons citrate 0, 15 M de PH 3-4,5) c'est la fraction acidosoluble du collagène.

Des 2 formes solubles, c'est la plus courante (10 à 15

%

dans la peau).

(38)

C) Le collagène insoluble

Finalement, ces liaisons croisées deviennent très fortes et résis-tantes rendant le collagène insoluble. A ce stade, seulement des acides forts peuvent être utilisés pour extraire toutes les fractions de collagène.

Il est pourtant possible d'augmenter la quantité de collagène so-luble en enlevant les télopeptides (soit par hydrolyse enzymatique ou alcali-ne) d'un collagène insoluble pour le rendre soluble. Donc une extraction peut contenir une portion de collagène insoluble rendu soluble avec la véritable fraction soluble. Malheureusement, le résultat de cette association ne montre pas les mêmes caractéristiques que le collagène trouvé dans la peau et appelé collagène natif.

De plus, si cette hydrolyse est trop forte, le produit final est une protéine dégradée qui ressemblerait plutôt à de la gélatine qu'à du véri-table collagène.

Des dissolutions et précipitations répétées permettent ensuite de purifier le collagène.

(39)

UT ILl SATION

. .

(40)

I

QUELQUES ASPECTS DU VIEILLISSEMENT ET

DE L'HYDRATATION CUTANEE

(41)

Il est certain que ces quinze dernières années ont vu l'ascension du collagène en tant que constituant de nombreuses préparations cosmétiques (crèmes antirides, hydratantes, crèmes après-soleil, gels contour des yeux, lotions capillaires, .•. ).

Pour les consommateurs tout comme pour les fabricants (la plupart des marques de produits de beauté ont au moins un produit à base de collagène dans leur gamme), la présence de collagène dans une formule avait presque un effet magique. On ne doute pas de son impact en marketing mais ses effets et surtout son mode d'action sont encore beaucoup discutés.

Le collagène étant souvent présenté comme possédant une action sur le vieillissement cutané et des propriétés hydratantes, nous allons rappeler :

I. - Quelques aspects du vieillissement et de l'hydratatiori cutanées

A) Le vieillissement cutané (24)

Les propriétés physiques de la peau changent en fonction de l'âge. De lisse, tonique, élastique chez l'adulte jeune, elle devient plissée, ridée, atone, lâche et inélastique chez la personne âgée.

Toutes ces modifications irréversibles de l'aspect du revêtement cutané correspondent :

-à un amincissement de l'épiderme

(42)

Aspect histologique de /s pesu

(Encyclopédie médico-chirurgicale).

(43)

Mac Gavack et Tang Kao ont observé les variatons suivantes chez le rat avec l'âge : (2)

-une diminution de la concentration en élastine, protéoglycans et collagène soluble alors qu'à l'opposé la concentration en colla-gène insoluble augmente. L'évolution de ce rapport collacolla-gène so-luble/collagène insoluble correspond à une stabilisation pro-gressive des molécules grâce à une augmentation du nombre de liaisons croisées intermoléculaires se traduisant par

*

une rigidité structurale augmentée,

*

une résistance plus grande vis-à-vis des agents chimi-ques, enzymatichimi-ques, dégradants,

*

une réduction de la capacité d'absorption d'eau (le col-lagène renferme un nombre important de molécules d'eau liéesqui représente 20

%

de son poids sec) d'où réduction de souplesse de la peau.

Enfin, une des caractéristiques de la peau âgée est la perte de résistance et l'atrophie cutanée. Cette dernière se caractérise par une réduc-tion des faisceaux de collagène au sein du derme réticulaire. (37) (38)

De telles modifications dépendent manifestement d'un déséquilibre entre synthèse et dégradation des protéines. La vitesse de renouvellement des protéines fibreuses étant moins rapide lors de la sénescence, il faut bien ad-mettre que la dégradation serait moins réduite que la synthèse, ce qui abouti-rait à une perte de masse. (24)

(44)

Les causes en sont encore mal connues, mais l'involution sénile résulte de la superposition de facteurs intrinséques (génétiques) et de fac-teurs extrinséques (mode de vie et environnement) (40). Nous citerons, parmi les agents responsables du vieillissement cutané, les radiations ultra-violettes. En effet, 10

%

des U.V.B. et 20

%

des U.V.A. atteignent le derme oü ils sont responsables d'altérations collagéniques : c'est la dose cumulée pen-dant la vie entière qui importe. (9)

En résumé, le vieillissement de la peau est accompagné d'une dimi-nution de la quantité totale en collagène de la peau alors qu'un large pour-centage de celui-ci est devenu insoluble.

L'efficacité des produits "anti-vieillissement" ou plus précisé-ment anti-rides pourra être objectivée par : (40)

l'évaluation de l'épaisseur de l'épiderme grâce à l'emploi d'ultra-sons,

- la mesure de son élasticité par dynamométrie,

- la méthode des empreintes. Cette technique consiste à réaliser une réplique de la zone de peau étudiée à l'aide d'une résine de silicone. Le microrelief cutané est ensuite enregistré par l'in-termédiaire d'un stylet qui parcourt l'empreinte. Les hauteurs et les surfaces des pics observées sont comparées au profil de la même zone de peau après application pendant un temps donné du produit à tester.

(45)

B) L'hydratation cutanée (40)

C'est l'eau qui est retenue par les constituants hygroscopiques ou "Natural Moisturizing Factors" ( NMF) des cornéocytes qui est responsable de 1' aspect souple et élastique de la peau. Le taux d'hydratation normal de la couche cornée avoisine 13

%

et dépend :

- de la cinétique de diffusion de l'eau des couches profondes vers les couches superficielles,

-de l'intensité de la perte insensible d'eau,

- du pouvoir de rétention de la couche cornée.

La déshydratation s'observe sous 1' influence d'agressions chimi-ques (détergents ••• ) ou climatichimi-ques répétées (vent, air sec, hautes et basses températures ••. ) et s'aggrave avec l'âge.

Les préparations hydratantes pourront agir selon 2 mécanismes

- freiner la perte insensible en formant une barrière semi-occlu-sive à la surface de la peau,

- augmenter l'hydratation des couches superficielles par applica-tion de substances humectantes favorisant le pouvoir de réten-tion d'eau du stratum corneum.

(46)

Evaluation de l'effethydratant

Afin de donner un caractère plus scientifique aux revendications des cosmétiques, ilétait en effet nécessaire d'obtenir,àl'aide de techni -ques instrumentales, des résultats objectifs pouvant ensuite être complétés par des testsèonsommateurs plus subjectifs.

Des méthodes in vitro sont utilisées

-comme lamesure de l'élasticitéd'un échantillon de couche cor -née isolée,

-oules méthodes gravimétriques permettant de suivre l'évolution de lamasse d'un échantillon de peau ou de couche cornée avant et après application du produit étudié.

Les méthodes invivo "non invasives" sont nombreuses et d'une fa -çon plus individuelle,chaque laboratoire commercialisant "des produits de soin" a élaboré des expérimentations permettant d'ojectiver les effets de ses produits.

Ilest néanmoins possible de mesurer :

- laperte insensible d'eau (qui permet d'évaluer l'effetplus ou moins occlusif d'une préparation),

-l'impédance électrique de lapeau. En effet,~ se

compor-tecomme un circuit électrique dont l'impédance diminue en pré -sence d'eau.

(47)

Enfin, des moyens mécaniques quantifiant le coefficient de fric-tion peuvent rendre compte de l'état de surface de la peau, en particulier de sa rugosité et souplesse. (40)

L'importance des modifications du collagène dans le vieillissement ayant été démontrée, de nombreux cosmétologues partant du postulat "peau jeune-collagène soluble ; peau âgée-collagène insoluble" ont envisagé de limi-ter celui-ci par un apport exogène de collagène soluble. Mais quel est donc l'intérêt réel en cosmétologie de cette molécule ? Peut-elle vraiment agir en profondeur, c'est-à-dire pénétrer dans le derme pour compenser la baisse de collagène soluble ou agi t-elle simplement superficiellement au niveau de la couche cornée ?

(48)

II

(49)

II. -Activité coométique du collagène

A) Mode d'action

1) Pénétrationàtravers lapeau

Il est difficile,àpriori, d'envisager l'absorption d'une mo lé-cule de tropocollagène non dénaturée si l'on tient compte d'une part de ses

0 0

dimensions (2800 A de long,~ 1,5 A de large, P.M. 300 000) et des travaux effectués par Tregear montrant que l'absorption de grosses molécules comme l'albumine et le dextran marqués àl'iode131 ou 125 est très faible.

Par la suite, plusieurs équipes ont travaillé sur la pénétration de lamolécule de collagène elle-même. Toutes ont utilisé des méthodes de me -sure de radioactivité après marquage des molécules pour suivre le devenir de celles-ci dans les tissus.

Nagelschmidt et Struck (en 1974), Richter (en 1975), Huc et Coll (en 1979-81 )n''aboutirent pas à lafin de leursétudes, aux mêmes conclusions. (43)

Nous retiendrons en conclusion l'avisde M. Chivot et M.C Poelman (1987) tiréde l'"Initiationàlacosmétologie pratique" Edition Lavoisier.

"Le collagène et l'élastine sont des protéines d'origine animale. Du faitde leur poids moléculaire élevé, elles ne sauraient pénétrer dans leur intégralitéàtravers l'épiderme."

Ces substances ne peuvent ni se substituer dans le derme aux fi -bres ~ ni les régénérer.

(50)

En revanche, leurs propriétés filmogènes produisent un léger effet tenseur sur 1 'épiderme atténuant les ridules et procurant une sensation de douceur à l'application. De plus, leur caractère hygroscopique leur confère une capacité d'hydratation des couches superficielles du tégument .

Cette action plus superficielle du collagène est admise par tous.(3) (39) (5) (40) (33)

2) Action superficielle (39)

L'action hydratante du collagène a été objectivée par Nightingale et Garben qui ont étudié la qualité d'une peau témoin et d'une peau traitée en notant au microscope électronique à balayage le nombre et la taille des cellu-les desquamantes. Ils ont observé une nette amélioration de la peau après ap-plication de collagène soluble et ont attribué cet effet à la capacité de ré-tention d'eau du collagène.

Grâce à des études de diffraction aux rayons X et de mesures des propriétés diélectriques de 1' eau absorbée dans le collagène, les relations existant entre ce dernier et les molécules d'eau ont pu être établies.

(51)

STRUCTURE DE L 1 EAU ABSORBEE DAW3_ LE COLLAGE NE d • après LUC et HOEVE

Il

(52)

Les molécules d'eau seraient ainsi liées entre elles par des liaisons hydrogène, formant de longues chaines en zig-zag à l'intérieur d'un canal formé par 2 macromolécules auxquelles elles sont rattachées par des liaisons hydrogène.

La fixation se ferait à deux niveaux (au niveau des macromolécules et au niveau interfibrillaire).

B) Propriétés du collagène

Voici maintenant résumées dans le tableau suivant les différentes propriétés· des différentes formes de collagène. (33)

Propriétés Poids moléculaire Forme physique en solution Propriétés filma-gènes Propriétés hémo-statiques Propriétés adoucis-santes anti-irritantes Propriétés hydratantes Collagène natif soluble 300 0000 véritable solu-tion jusqu'à 0,5

%

+ + + + + + + + +

Collagène soluble fibres de collagène sans télopeptides

300 000 plusieurs millions véritable solution gel

jusqu'à 1

%

+ + + + + + + + +

+ + + + +

(53)

C) Le collagène contrôle de sa qualité

1) Une législation rigoureuse (40)

Depuis la loi du 10 juillet 1975 figurant au livre V du Code de la Santé Publique et définissant la notion de produits cosmétiques et d'hygiène corporelle, tout ce qui concerne la fabrication, le contrôle, le conditionnement, la détention des produits cosmétiques est réglementé. Afin d'assurer une sécurité maximale au consommateur, tout fabricant doit établir un dossier technique complet tenu à la disposition des inspecteurs de la Santé.

Dans ce dossier, doivent notamment être présentes des méthodes de mesure de la qualité des produits entrant dans la composition du cosmétique. Pour le collagène, un certain nombre de contrôles nous permettront d'affirmer que l'on est bien en présence d'un produit de bonnes qualité et pureté, et de concentration définie.

2) Qualité du collagène

Celle-ci dépend du degré de dénaturation du collagène. Entre le véritable collagène natif (qualité maximale) et la gélatine (stade de dénatu-ration total), on a un éventail de produits plus ou moins dénaturés. La déna-turation peut se produire lors du procédé d'extraction et dépend du type d'ex-traction employé et de son agressivité (plus importante avec les méthodes en-zymatiques et alcalines). (3)

(54)

native

On pourra s'assurer de l'intégralité de la structure hélicoidale

- par l'absence de particules ayant un P.M. ( 100 000 et le % de chaînes B sur chaînes œ = 60/40. Si pour augmenter le % de col-lagène soluble, on enlève les telopéptides, le % de chaînes œ

augmente et le rapport chaines/'3/ chaine œ est inférieur.

- par analyse par diffraction des rayons X (lS)

L'échantillon de protéine est placé au centre d'un goniomètre, perpendiculairement à un faisceau de rayons X. Un compteur pro-portionnel décrivant le cercle du goniomètre permet d'enregis-trer l'intensité diffractée en fonction de l'angle.

Le diagramme obtenu comporte essentiellement deux pics P1 et P 2

dus à la structure hélicoidale de la protéine (1,2). Le premier provient de l'arrangement des triples hélices entre elles, le deuxième de la hauteur séparant deux résidus consécutifs d'aci-des aminés.

Dans une gélatine dépourvue de structure hélicoidale, ces pics n'apparaissent pas et, dans le diagramme, seul subsiste le fond continu dû à la partie amorphe de la molécule. Les valeurs des rapports des intensités des pics sur les intensités du fond con-tinu aux mêmes angles, seront donc fonction du degré de structu-ration de la protéine.

(55)

8,103 5,to3 ~ 3,103 2,103 103 iNTENsiTÉ DiffRACTÉE Ul COUPS

,,

1to11111

...

ANGUS"' DEGRÉ 0 5 10 15 25 JO 35 ~

• Diagramme de diffraction d'un collagène natif.

8,103ÎNUNSid DiffRACTÉE EN COUPS 1tO -7,103 8,103 5,103 ..,1oJ 3,103 2,103 103

ANGlES en DHlRE

0 10 15 20

'5

JO 35 4(1

(56)

laviscosité du collagène~ 12 dl/g

laviscosité de la ~ 4 dl/g

par mesure du pouvoir rotatoire spécifique (3)

lecollagène en solution est actif sur lalumière polarisée. Le pouvoir rotatoire d'un collagène natif est compris entre 350° et 450°, celui d'un collagène dénaturé autour de 150°.

- par calorimétrie différentielle (43)

chauffée en milieu aqueux, la molécule de collagène perd sa structure hélicoidale. Cette dénaturation s'accompagne d'une abs()rption de chaleur proportionnelleà la quantité de forme native ayant disparu.

3) Pureté du collagène

Des matériaux autres que collagéniques doivent être absents

- laspectrophotométrie aux I.R. ainsi que ladétermination du

%

d'azote par rapportàcelui de l'hydroxyproline (A.A. rencontré uniquement dans le collagène et en minime quantité dans l'élastine) donnent une information valable sur la présence de protéines non collagéniques. Un niveau élevé d'azote sans correspondance en OH proline provient de protéines étrangères.

(57)

Etant donné qu'on ne sait pas doser le collagène, on aura recours au dosage de l' hydroxyproline. La valeur du total de cet acide aminé doit être multipliée par 7, 46 pour obtenir la valeur de la concentration en col-lagène.

La concentration d'une pure solution native de collagène ne ·peut normalement être supérieure à 0,5

%,

soit 5 mg/ml. Des concentrations supérieures indiquent que la molécule a été al térée par incorporation de collagène non soluble ou dégradé. (10) (3)

D) Différentes sortes de collagène proposées dans le commerce

Les collagènes proposés par les fabricants à l'industrie cosmé-tique sont essentiellement des collagènes solubles. Il existe entre eux des différences d'origine, de morphologie, que nous allons voir brièvement.

1) Le Pancogen S (33)

Ce collagène est commercialisé par les laboratoires Gattefosse et représente la fraction acidosoluble du collagène natif de la peau de jeunes veaux.

Il se présente sous la forme d'un liquide visqueux, incolore, de faibles turbidité et odeur, qui doit être conservé à l'abri de la lumière et à

(58)

DEFINITION COMPOSITION CARACTERES . ORGANOLEPTIQUES CARACTERISTIQUES PHYSICO-CHIMIQUES

Solution aqueuse de Collagène natif à 3 pour mille. Protéine du tissu conjonctif, la fabrication industrielle est faite à

partir de la peau des jeunes veaux.

*

Collagène acido-soluble à 3 pour mille minimum - 18 acides aminés, dont glycine et en

particulier hydroxyproline (spécifique du collagène) .

- Matières grasses (liées au collagène) environ 2% du collagène.

-Sucres-polysaccharides (liés au collagène): traces.

*

Eau

- Acide sorbique

=

1 pour mille Matières minérales traces

ASPECT Liquide faiblement visqueux, de faible turbidité. ODEUR COULEUR Poids moléculaire PH faible spécifique Incolore

pas de masse inférieure

à 100 000 sur PANCOGENE S dénaturé thermiquement.

3 à 4

Viscosité intrinsèque (25°)

>

10 dl/g

Polarimétrie 20 -350/-450 0;1° g -1 2 m

Diffraction aux rayons X structure hélicoïdale

(59)

IDENTIFICATION CONSERVATION INCOMPATIBILITES BACTERIOLOGIE TOLERANCE 1 1 1 1 1 1 1

Absence d'acides aminés libres

- Azote total / 0,055 g %

- Chromatographie des acides aminés après hydrolyse (en phase liquide)

Glycine 33

%

en nombre Hydroxyproline 9

%

en nombre - Teneur en hydroxyproline du PANCOGENE S

>

400 Y/R Conserver à l'abri de la.chaleur et de la lumière dans les emballages d'origine, hermétiquement clos.

Protéger les dilutions à l'aide de conservateurs adéquats Température de demi-dénaturation

Chaleur

>

35°C (température du début de dénaturation) Agents dénaturant les protéines D.M.S.O, diméthylfor-mide, chlorure de calcium etc ..•

Inhibiteurs : phénols, aldéhydes, sels métalliques

Germes pathogènes : néant

Germes non pathogènes

<

100 germes/gramme Irritation cutanée primaire bonne

Irritation oculaire bonne (Méthodes J.O. du 21/04/1971)

(60)

beauté. En effet, il possède des propriétés hydratantes, il améliore l'élasti-cité et l'éclat des cheveux et réduit l'irritation produite par les laurylsul-fates.

Chez le même fabricant, un produit a récemment retenu 1' intérêt des formulateurs de cosmétiques : Hélipancol. C'est une solution hydroalcoo-lique contenant un minimum de 0,2% de collagène natif. Le collagène est obte-nu par une purification poussée de collagène acidosoluble d'origine bovine et présente toutes les qualités du collagène soluble natif.

Son intérêt réside dans sa possible incorporation dans des pro-duits après rasage à base d'alcool.

2) Collasol (12)

Ce 2ème collagène est fabriqué par les laboratoires CRODA aux Etat-Unis.

C'est une dispersion aqueuse de collagène soluble obtenue par extraction alcaline à partir d'osséine de boeuf (collagène type I). La concen-tration élevée (plus importante que dans tous les autres collagènes) est réa-lisée par une reprécipitation du collagène soluble à PH 4 (ce qui constitue d'ailleurs une étape de purification supplémentaire).

Il se présente sous la forme d'une pâte de collagène précipité et fortement gonflée. Au delà d!3 PH

=

4, 5 et au-deçà de PH

=

3, 8, il devient

(61)

qu'on a bien à faire à du collagène non dénaturé et de bonne qualité.

3) Le collagène CLR (39) (43)

Il est fabriqué par les laboratoires RICHTER de Berlin. C'est un collagène soluble extrait de la peau d'animaux jeunes en milieu aqueux légè-rement acide. Il se présente sous forme de liquide clair, opaque, un peu vis-queux, pratiquement inodore, légèrement acide, insoluble dans les huiles, graisses et alcools.

4) Le collagenon (3)

Celui-ci est fabriqué par les laboratoires VEVY (Italie). Il est présenté sous forme neutrosoluble. Ces formes sont rares à cause des difficul-tés rencontrées dans leur fabrication. Des problèmes apparaissent dans le maintien de la stabilité du produit. Mais il y a des avantages à avoir une forme neutrosoluble spécialement quand ces produits sont destinés à des appli-cations dermatologiques ou à des peaux sensibles.

5) Collagène natif fibreux

Ce collagène correspond donc à la forme polymérisée de la protéine conservée dans son état naturel et préservée de toute dégradation.

(62)

1

Sa préparation suit leschéma suivant

Traitement mécanique

-!

Traitement chimique alcalin rapide

-!

Refendage mécanique -'-llo-

-!

DERME CONTENANT PLUS OE 90% DE COLLAGENE

!

Broyage

!

Extraction par dispérsion dans un acide organique fort

!

Homogénéisation et dilutions

!

1

EXTRAIT DE

OLL GE~E

1

!

Précipitation par addition da sels Centrifugation

!

Elimination du tissu sous-cutané

·Elimination des kératines,· poils, globulines, polysaccharides et graissas

Elimination .da l'épiderme at de la partie supérieure du derme

Lavages àl'eau at acétone - Elimination des sels at graissas résiduelles

!

Séchage

!

COLLAGENEFIBREUX

~

Conditionnement -Stérilisation

!

1

COLLAGENE FIBREUX

~R LE

1

(63)

il peut être utilisé sans limite pour tout type d'applications

cosmétiques et médicales

6) Associations collagène + autre molécule (3)

On trouve également sur le marché

- une association collagène + élasti.ne (vendue par Sécol) qui. offre les bénéfices de ces 2 produits naturels dans une même formule,

- une association collagène soluble (0,6% minimum) et glycosamino-gllycans ( 0, 2'Yominimum) en solution aqueuse neutre qui combine les propriétés hydratantes et du collagène et des mucopolysac-charides).

(64)

III

(65)

A côté des collagènes solubles et fibreux précédemment décrits, on trouve également incorporé dans certaines formules cosmétiques un certain nom-bre de dérivés du collagène ; peptides, acides aminés et lipoaminoacides col-lagéniques qu'on assimile souvent au collagène. Qu'en est-il exactement de ces molécules ?

A) Les hydrolysats de collagène (5)

1) Polypeptides collagéniques

Ceux-ci consistent en de relativement courtes chaînes polypeptidi-ques (10 à 300 Acides Aminés).

Ils peuvent être obtenus soit

- par hydrolyse alcaline ou acide directement à partir de fibres de collagène insoluble

- par hydrolyse enzymatique à partir de la gélatine. Celle-ci con-duit à la formation de produits sans couleur, sans odeur (ce qui permet l'incorporation de parfum dans les préparations cosméti-ques les contenant).

Ils sont largement utilisés dans les produits de soin de la peau et dans les shampooings. En effet, ces protéines appliquées sur les cheveux augmentent le brillant, l'éclat, la souplesse, la facilité avec laquelle on peut coiffer ceux-ci, de part leur capacité à former des films hydratants sur le cheveu et la peau.

(66)

2) Acides Aminés libres du collagène

Leurs intérêts résident dans leurs propriétés hydratantes de stra-tum corneum importantes, meilleures que celles du collagène natif ou des hy-drolysats peptidiques. Les capacités de rétention d'eau des différentes molé-cules ont été étudiées en utilisant comme modèle expérimental des débris de callosités plantaires humaines (voir schéma). (12)

On notera avec intérêt que le nettoyage au savon réduit la capaci-té de la peau à retenir l'eau.

Rétention d'eau lUU 1) callosités plantaires lavage au savon 90 (4) 2) callosités plantaires témoin

eo

3) polypeptide de PM 10000

70 4) acides amines libres du

collagène

G 60

5) collagène natif collasol .x ca ~ Q. :::1 6) gélatine Gl 50

...

:::1

...

...

0

40 :E 30 humidité relative

(67)

On trouve les lipoaminoacides,à l'étatnaturel, dans les tissus animaux, les micro-organismes, les~ végétaux.

Ilsrésultent de l'association d'une ou plusieurs chaînes grasses avec lesacides aminés qui peuvent se combiner avec elles.

Nous nous intéresserons plus particulièrement aux lipoaminoacides collagéniques tels acide palmitoylcollagénique, acide indécylénooylcollagéni -que et acide caprylyllcollr;1génique,,

1) Description

Ces molécules résultent de l'association des acides aminés du collagène (obtenus après hydrolyse.complète) avec une chaîne lipidique.

La fonction amine des différents acides aminés est acylée par une chaîne grasse, ilse forme donc une fraction amide, qui aura pour conséquence ledémasquage de lafonction carboxylique des acides aminés.

En résumé, les structures lipoaminoacides se caractérisent par

-leblocage de la fonction amine (source d'inflammation et d'allergie)

l'exaltationdes propriétés des carboxyles libres et actifs qui créent une acidité biologique. En effet, tout en étant insolu -bles dans l'eau, ces lipoaminoacides mis en dispersion condui -sentàun PH franchement acide ( 3 4,5).

(68)

ils maintiennent 1' acidité naturelle de la peau qui, à ce PH, est un terrain inhospitalier le développement microbien (effet déodorant),

ils apportent également des Acides Aminés distribuables au sein des cellules, après intervention enzymatique, et qui vont stimuler l'activité cellulaire,

- ces lipoaminoacides peuvent être salifiés et incorporés dans des savons et shampooings auxquels ils confèrent de remarquables propriétés tensioactives non détergentes.

(69)

IV

(70)

IV. -Le conseil cosmétologique du pharmacien

il est plus facile de retarder les signes extérieurs du vieil-lissement grâce à l'utilisation de produits "préventifs" (antisolaires, crèmes hydratantes protectrices ... ) plutôt que de les améliorer. (40)

- les produits contenant du collagène devront être conservés à l'abri de la lumière et loin d'une source de chaleur (risque de dénaturation du principe actif),

- un léger massage suivant l'application du produit ne pourra que renforcer l'effet de celui-ci (activation de la microcirculation cutanée).

(71)

Biolane

(Laboratoires Biopha)

1 1 1

1 crème traitantepour les mains 1hydrolysats de colla-I

1 1 gène 1

1 - base matinale protective 1collagène 2% 1

1 - crème vespérale biovitalisante 1collagène4% 1

1 - crème et laitsolaire 1hydrolysats de colla-I

1 gène 1

---

.---1

1

Biotherm - crème anti peau sèche Force I

- crème Energie Active coa. pallagènelmytoylcollagé-11

nique 1

---____________________1 1

Cavailles Roger - pour le bain et ladouche hydrolysat de colla-1

gène2,5%extrait 1

sec 1

---____________________1

1

Celluligue (La

-boratoire SVR) - crème massage polypeptides collagé-l

Coup d'Eclat (Laboratoire Asepta) Dermagor (Labo-ratoire Coryne de Bruynes)

Diadermine (La -boratoire Boret tiFrères) Dermophil In -dien Embryoderme (La boratoire Soras - crème régénératrice - crème

-émulsion bioactive au collagène

- spray pour coups de soleil - spray après-soleil - crème niques collagène acides aminés du col -lagène collagène soluble 200mg acides aminés du col -lagène acides aminés du col -lagène

~

1 Gandhour 1 1 acides aminés du col -lagène

~

1

Hydracollosol (Laboratoire Amido) 1 1 1 - crème collagène natif 5%

~

1

(72)

Nemet Alain 1 - crème 1 1 1 - lait 1collagène 1 1 - crème solaire 1 1 1 - Ecran total191 1 1 ~

__________________________

1

________________

,

1 1 1

Phas 1 -crème grand soin anti-dessèchementl collagène 2, 8

%

1

1 - crème grand soin contour des yeuxj collagène natif7

%

1 1 - crème contour des lèvres 1Acides Aminés du col-l

1 1lagène2% 1

1 - laitaprès-soleil réparateur de 1 collagène et hydroly-j

1 nuit 1sats de collagène 1

1 12, 6% 1

__________1 1 1

1 1 1

Phyprol (Labo.1 - gant invisible 1 lipoaminoacides 1

Phypo) 1 1

---'1 11

Provegol (Labo. - shampooing extradoux lipoaminoacides 1

SVR) j ---

---

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

'

1 Rival Michel Roche Posay Protébiol Protébiol Sébobiol Cadébiol Taido (Labo Cetem) Vichy - ligne

- surgras physiologique (6%)

-pain dermatologique (3%)

-pain isoacide (2%)

-pain de toilette7

%

- shampooing doux biologique - shampooing doux 0,5

%

- soins et hygiène cheveux séborrei ques

-gel

- crème 1ères rides

hydrolysats de colla -gène

lipoaminoacides col -lagéniques

collagène 0, 5%

collagène natif 3%

produits cosmétiques et d'hygiène corporelle officinauxàbase de collagène et dérivés

Note : Comme l'indique le tableau précédent, concentration et provenance des divers collagènes et dérivés du collagène utilisés au sein des produits cosmé-tiques et d'hygiène corporelle sont peu ou pas connues.

(73)

v

(74)

Les préparations à base de collagène soluble ou hydrolysé ne sem-blent pas sans intérêt bien que l'espoir de freiner le vieillissement cutané par leur utilisation semble aléatoire. Reste la capacité de rétention d'eau de ces produits permettant le maintien de la couche cornée dans un état d'hydra-tation convenable.

(75)

UTILISATIONS

MEDICO •

(76)

I

EN MEDECINE

(77)

Au cours des cents dernières années, les applications de biomaté-riaux à base de collagène, en médecine et chirurgie, ont été très nombreuses et diverses. Il a été ainsi utilisé pour réaliser des sutures, des prothèses valvaires, comme agent hémostatique, cicatrisant, etc.

Nous allons voir plus en détail quelques unes de ses applications.

I. - En médecine les implants de collagène

Améliorer son apparence (cacher cicatrices et marques du temps) remonte à fort loin. Des simples masques faciaux aux plus récentes injections de paraffine (20) ou de silicone (44), ces dix dernières années auront vu le développement d'une nouvelle forme de traitement des irrégularités cutanées de surface : l'injection dermique de collagène bovin purifié. (20)

A) Description

Comme pour les injections de silicone, le principe de l'injection de collagène intradermique est de combler des pertes ou irrégularités de sur-face cutanée par l'implantation d'un matériel qui va relever le niveau de l'atrophie au niveau des tissus environnants.

Actuellement, plusieurs produits sont disponibles chez différents fabricants

(78)

1) Le Zyderm ® collagène implant d'origine américaine mis au point à l'Université de Stanford en Californie et fabriqué par la Collagene Corporation, 2aloalto,Californie. En1981,ila été approuvé par laFood and Drug Administration. C'est le seul produit dont les travaux cliniques et biologiques aient été nombreux et dont on a un recul de plusieurs années quant à l'innocuité de son utilisatiQnàlong terme. Ilest fourni en France par les laboratoires Unicet à Levallois-Perret. (21) (26)

®

2)Le Koken Atelocollagene d'origine japonaise, mis au point par laJapan Biomedical Material Research Center et disponible chez CRE Collagene Medical situé à Paris.

3) Le Zyplast®collagène qui correspond à une deuxième génération de produits et est également fabriqué par laCollagene Corporation. (23)

Ces différents produits sont manufacturés de façon similaire' (21) (16 ~ du collagène de boeuf, digestion enzymatique pour enlever les

télopeptides qui sont les principaux sites antigéniques de la molécule, purification par microfiltration.

Ilsdoivent être gardés à une température basse, 4° à 8° C, pour être injectés dans des circonstances optimales.

La seule différence réside dans leprocessus de solubilisation

1) Le Zyderm ®se présente sous forme d'un collagène purifié dispersé dans une solution saline physiologique (chlorure de sodium et hydrogénophosphate de sodium) et 0,3%de lidocaine, à concentration de 35 mg

®

®

(79)

Il est commercialisé dans des seringues stériles prêtes à

l'emploi. Il existe trois typesde seringues pré-remplies avec aiguille la seringue test 0,1 ml de Zyderm (35 mg/ml) la seringue Zyderm I : 1 ml (35 mg/ml)

®

la seringue Zyderm II@: 0, 75 ml (65 mg/ml)

Le matériel est composé à 95% de collagène type I, le reste étant du collagène type III.

®

2) Le Zyplast : est similaire au Zyderm sauf que des liaisons croisées y ont été établies entre la structure fibrillaire du collagène et de la glutaraldéhyde.

®

-3) Le Koken atelocollagene est une solution à 2 % ou 3, 5 % de collagène dans un soluté physiologique renfermant un tampon phosphate et qui ne contient pas d'anesthésique local. Il est présenté en boîte de 6 carpules de 1 cc + 1 carpule de 0,3 cc pouvant être utilisé pour le test. Ces carpules sont ensuite placées dans un injecteur dentaire. (1)

Les injections seront faites, quel que soit le collagène utilisé,

à l'aide d'une aiguille dentaire à 30 G.

Des utilisations sur plus de 200 000 patients dans le monde ont permis de bien déterminer

B) Les indications cliniques des implants de collagène(29)(48)(19) (26)

Le collagène injectable est donc indiqué pour corriger les irrégularités cutanées de surface, en dehors des zones d'appui, principalement au niveau de la face.

Figure

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