Acide hyaluronique

L'acide hyaluroniqueest un type depolysaccharide(plus précisément uneglycosaminoglycane) non fixé à uneprotéinecentrale et largement réparti parmi les tissusconjonctifs,épithéliauxetnerveuxanimaux.
Il se trouve notamment dans l'humeur vitréeet leliquide synovial. Il est l'un des principaux composants de lamatrice extracellulaireainsi que de certaines mucoprotéines lorsqu'il est associé à une fraction protéique.
Depuis les années 1990, il est très utilisé dans divers dispositifs médicaux, médicamenteux et cosmétiques (présenté dans ce dernier cas comme « antistatique, humectant, hydratant, conditionneur cutané,anti-âge,etc.»), bénéficiant d'un effet de mode grandement soutenu par une large publicité commerciale.
Contribuant de façon significative à la prolifération et à la migration des cellules, l'acide hyaluronique est aussi impliqué dans la progression de certainscancers.
Le mot « hyaluronique » provient dugrechyalos(traduit par « vitreux », cet acide ayant étéisoléde l'humeur vitrée), accompagné du suffixe « uronique » (du fait de son importante teneur enacide uronique).
Lastructure chimiquede l'acide hyaluronique a été déterminée dans lesannées 1930dans le laboratoire du chercheur en ophtalmologie américainKarl Meyer.
La chaîne hyaluronique est unpolymèrededisaccharides(des sucres composés d'acide D-glucuroniqueet deD-N-acétylglucosamineet liés entre eux par desliaisons glycosidiquesalternées β-1,4 et β-1,3).
Les polymères de cette unité récurrente (monomère) ontin vivoune masse moléculaire comprise entre 10et 10Da.
L'acide hyaluronique est stable du point de vue énergétique, en partie à cause des aspectsstéréochimiquesdes disaccharides qui le composent.
L'acide hyaluronique est le plus simpleglycosaminoglycane(GAG) et est le seul d'entre eux à ne pas être sulfaté. Il se retrouve dans tous les tissus (essentiellement embryonnaires), possède une chaîne très longue (des milliers de sucres) et n'a qu'un seul type d'unitédisaccharidique. Il est lié à la protéine de façon non covalente. C'est le GAG le plus phylogénétiquement précoce.
Il est synthétisé par leshyaluronanesynthases(HAS), formées dans les cellulesmésenchymateuses,épithélialesetimmunitairesainsi que dans lescellules souchemésenchymateuse ethématopoïétique.
Comme il est naturellement présent dans le corps humain,les chercheursen ont déduit qu'il était sans danger et adapté à de nombreuses applications biomédicales ou cosmétiques visant ces tissus.
Le premier produit biomédical à base d'acide hyaluronique, Healon, développé dès lesannées 1970,a été approuvépour des usages en chirurgieophtalmique: transplantation decornée,cataracte,glaucome,etc.
De nombreux et différents types d'acide hyaluronique (d'un poids moléculaire variant entre 10et 5 × 10Da) sont trouvés dans les organismes animaux (une estimationa donné environ 15 grammes chez l’adulte humain, avec unturnoverde l’ordre de 1/3 (soit 1/3 de l’acide hyaluronique de l’organisme dégradé et synthétisé chaque jour), pour uneteneur sériquevariant d'un « facteur 10 » (de 10 à 100 microgrammes par litre de sang, toujours très élevée dans le derme (200mg/Len moyenne). L'acide hyaluronique est naturellement présent dans divers tissus tels que lapeau(essentiellement dans l'espace intercellulaire de l'épiderme) et lecartilage. Sa teneur est anormalement élevée dans lesérumde patients porteurs de certaines maladies (dont lacirrhose, l'arthrite rhumatoïdeet lasclérodermie).
Dans les articulations, l'acide hyaluronique participe à la lubrification et à la protection des zones de frottement, en augmentant laviscositéduliquide synovialet en maintenant l'élasticité ducartilage.
Dans la peau, il comble les espaces intercellulaires et participe à l'hydratation et la cohésion des tissus. Il contrôle l'angiogenèse.
Il joue aussi un rôle dans l'inflammationet lacicatrisation, mais aussi dans la prolifération de certainscancerset lesréactions immunitaires.
L'acide hyaluronique est impliqué dans la croissance cellulaire. Dans lesannées 1980, sur des cultures cellulairesin vitrodefibroblastesdemurins, on démontre une corrélation positive entre le taux d'acide hyaluronique et le degré et la vitesse deprolifération cellulaire: en phase de croissance logarithmique des cellules cutanées, la quantité d’acide hyaluronique endogène augmente. Des essaisin vitrosur lefibroblastehumain montrent aussi que l’acide hyaluronique favorise la synthèse detubuline(une protéine majeure ducycle cellulaire). Certains en déduisent que des acides hyaluroniques non endogènes (apportés par des crèmes ou des injections) pourraient contribuer à supprimer des rides ou à retendre des tissus devenus mous ou flasques avec l'âge.
Turn-over: à la manière destissus osseux, la chaîne hyaluronique est produite en permanence, mais aussi dégradée en permanence. Ses produits de dégradation ont des propriétés spécifiques : ils se fixent à la protéineCD44, activant lesrécepteurs de type Toll4 et 2intervenant dans l'inflammation.
En1934, deux chercheurs américains en ophtalmologie (Karl Meyer et John Palmer) s'intéressent à un mucopolysaccharide associant ladeN-glucosamine et l'acide glucuronique en proportionséquimolaires, qu'on a d'abord trouvé dans l’humeur vitrée, lecordon ombilicalet lasynovie, les reins et la peau debovinset desporcinsmais aussi chez les humains. Dans les années 1950, on s'interroge encore sur ses fonctions physiologiques
On retrouve aussi la molécule chez certaines bactéries (dont les dangereuxstreptocoqueshémolytiquesde type A et C). Il apparaît que, selon sa localisation, la molécule d’acide hyaluronique présente un poids moléculaire variable, témoin d’undegré de polymérisationplus ou moins élevé.
On note aussi que des taux importantes d'acide hyaluronique dans certains fluides biologiques peuvent indiquer des pathologies très différentes (par exemple dans les sécrétions pulmonaires desasthmatiqueset de certains patients en train de développer certainscancers du poumon(mésothéliomes).
Dans les pays riches où lebaby boomest suivi par une phase devieillissement de la population, l'acide hyaluronique suscite de nombreux espoirs médicaux et commerciaux de la part de l'industrie pharmaceutique et des cosmétiques (principalement de lachirurgie reconstructrice).
Ceci en a fait un sujet travaillé par de nombreux laboratoires dans le monde, avec plus de 3000 articles médicaux publiés sur le sujet, selonPubmed, entre2019et2020).
En2012, le marché de l'acide hyaluronique en pharmacie a été estimé à 135M€.
L'acide hyaluronique est principalement issu de deux procédés :
L'avènement dugénie génétiqueet desOGMutilisés enfermenteura permis que l’acide hyaluronique soit ensuite plutôt produit par des cellulesbactériennes.
Laviscositédu gel est proportionnelleaupoids moléculaire(exprimé endaltons) et à la longueur des chaînes dupolymère. La viscosité détermine aussi la vitesse de dégradation du produit après implantation.
Des études ont montré une influence des processus inflammatoires et la productions deradicaux libresdans la dégradation des chaînes d'acide hyaluronique au sein des articulations dans le cadre de pathologies inflammatoires articulaires. 
L'influence de l'exposition au soleil et la production de radicaux libres qui en résultepourrait avoir le même effet sur sa dégradation.
in vivo, l'acide hyaluronique  est dégradé par une enzyme dédiée : l’hyaluronidase, présente au sein de tout organisme et permettant le renouvellement constant des chaînes d'acide hyaluronique dans l'organisme. 
Un humain moyen de  70kgcontiendrait environ 15gd'acide hyaluronique dont 5gserait renouvelé chaque jour. La peau contient à elle seule 50 % de cette quantité d'acide hyaluronique.
Cet acide a été promu au nom du fait qu'il est naturellement présent dans le corps. La communication de l'industrie des cosmétique omet souvent de dire qu'il est également détruit dans le corps humain, faisant que ses effets ne sont pas durables (selon uneétude prospective(2011), certains acides hyaluroniques de poids moléculaire moyen sont efficaces contre la douleur liée à l’hypertrophie synoviale avec aussi un effet anti-inflammatoire (sur le critère de l’activité doppler), mais l'effet ne perdurera pas plus que jusqu’à moins de25 semaines.
On l'a introduit dans de nombreusescrèmes de beautéet produits similaires supposés faire disparaitre les rides ou d'autres imperfections du corps, développés à grand renfort de publicité depuis la fin duXXsiècle.
Les médecines esthétique et prétendument anti-âge se sont aussi largement approprié l'acide hyaluronique, alors souvent utilisé en injections de comblement, parfois associé à la chirurgie esthétique. Mais des effets secondaires, parfois graves sont apparus :
Concernant laviscosupplémentation, dans de nombreux cas, il ne se montre pas plus efficace qu'unplaceboou un corticoïde, mais son effet semble parfois plus prolongé dans le temps (par rapport à celui du corticoïde ou du placebo).
L’hyaluronidase,  qu'elle soit d'origine humaine recombinante ou ovine, si elle est pure, utilisée à ce type de fins ne présente généralement pas à ce jour de problème de tolérance (même à forte dose), mais des cas de réactions allergiques sont documentés, imposant un test préalable. Le profil de réaction de l'acide hyaluronique à l’hyaluronidase dépend du type d'acide hyaluronique utilisémais aussi de l’hyaluronidase utilisée.
Ce sont les usages qui visent à diminuer le frottement des cartilages dans la capsule synoviale (qui renferme le liquide lubrifiant l'articulation et aidant le cartilage à constamment se régénérer). 
Des acides hyaluroniques sont ainsi utilisés pour soulager certaines formes d'arthrose, alors administrés sous forme d'injections dans certaines articulation (du genou en général). Ces traitements devraient théoriquement augmenter la viscosité du liquide synovial et ainsi améliorer la lubrification de l'articulation, mais en 2015, leur efficacité sur les douleurs n'était toujours pas démontrée, et le rapport bénéfices/risque d'effets secondaires a finalement été jugé défavorable.
Ces acides étant très présents dans lecordon ombilicalet l'embryon, on s'est demandé s'il serait utile d'enrichir le milieu de transfert embryonnaire en certains acides hyaluroniques (en laboratoire ou lors de réalisations deFIV/ICSI) pour peut-être augmenter la probabilité de survenue de grossesses cliniques (GC) et d’implantation (comparativement aux résultats obtenus sur des milieux de transfert traditionnel); les résultats des études et expériences sont contradictoires. Une légère efficacité est constatée pour les taux de grossesse et d'implantation, mais l'amélioration n'est décelable que chez les femmes de plus de35 anset/ou ayant connu au moins un échec d’implantation précédent.
Certains acides hyaluroniques favorisent la reconstitution et la cicatrisation des tissus (principalement après une opération de lacataracte). 
En collyre, ils peuvent aussi favoriser l'hydratation de lacornée.
On trouve des pastilles adoucissantes destinées à calmer l'extinction de voix, ou utilisées dans les traitements d'atteintesaphteusesde lamuqueuse buccale(application locale).
Des acides hyaluroniques sont utilisés pour limiter les frottements entre aliments érosifs et/ou acides et la muqueuse gastro-œsophagienne ; pour atténuer certaines douleurs et accélère la cicatrisation.À température corporelle, ils forment unhydrogelnaturellement bio-adhésif se répartissant sur la paroi œsophagienne, la protégeant ainsi des dommages causés par les acides gastriques et la pepsine. L'acide hyaluronique et le sulfate de chondroïtine soulagent des symptômes du refluxet contribuent à la régénération et à la cicatrisation de la muqueuse endommagée.
Il est utilisé sous forme liquide pour atténuer les effets dureflux gastro-œsophagien; alors combiné à du sulfate de chondroïtine et depoloxamère 407.
Depuis le début desannées 2000, l'acide hyaluronique est utilisé enmédecine esthétique, comme produit injectable decomblement de rides, souvent conjointement avec lebotox. Des produits à base d'acide hyaluroniquetendent à supplanter les injections decollagène, car l'acide hyaluronique a plusieurs avantages, dont :
Les usages de l'acide hyaluronique en médecine esthétique peuvent être catégorisés selon le but recherché par les injections.
La correction des volumes du visage permet de redonner du volume à une zone qui aurait perdu de la projection par les processus normaux du vieillissement (la perte de masse osseuse, musculaire et graisseuse), ou la correction de volumes physiologiquement insuffisants.
Pour ces corrections de volume les produits choisis sont plutôt fortement réticulés, et injectés en profondeur, parfois directement au contact de l'os sous-jacent pour pouvoir projeter au maximum les volumes.
Ce type de procédure est adapté à :
D'autre défauts de volumes sont plus superficiels et nécessitent un acide hyaluronique modérément réticulé, en effet plus un produit est réticulé et plus il aura tendance à conserver sa forme, si le produit est injecté à proximité de la surface de la peau, on aura facilement tendance à le voir sous forme d'une boule visible à la surface de la peau. Pour ces défauts, l'injection est sous-cutanée, et est adaptée à :
La séance d’injections d’acide hyaluronique dure environ quinze minutes. Le spécialiste injecte l’acide hyaluronique dans le derme, à quelques millimètres de profondeur. Les effets de l’acide hyaluronique sont immédiats après injection et ont une durée de vie d’environ six à neuf mois. Par ailleurs, l’acide hyaluronique est résorbable, les effets non-désirés sont donc transitoires.
On utilise également, non sans risques, un gel d'acide hyaluronique (ex. :Macrolane) pour l'augmentation de certains volumes corporels (fesses, mollets, pectoraux, pénis) ou contre lalipoatrophieinduite par leVIH/Sida.
Les propriétés des acides hyaluroniques permettent théoriquement de redonner du volume à toutes les parties du corps qui en manqueraient, par exemple au niveau des fesses.
Ses effets transitoires et les quantités parfois importantes à injecter ne font toutefois pas des injections d'acide hyaluronique la technique de référence pour la correction des volumes du corps.
Dans la sphère génitale, des injections d'acide hyaluronique sont parfois utilisées chez l'homme ou la femme pour :
Pour cet usage (parfois auto-pratiqué avec alors des risques plus ou moins graves (comme pour l'injection de silicone fluide, d'huiles, de paraffine, de certaines pommade, de vaseline, ou de collagène,etc.), selon les produits, le receveur, et le type d'injection), l'utilisation de gel d'hyaluronate (Perlane, Juvederm, Surederm), des effets secondaires différés désastreux sont possibles, nécessitant parfois l'ablation du pénis ou de complexes opérations de reconstruction.
L'injection de gel d'acide hyaluronique directement dans la couchefascialede la tige du pénis a été utilisée. Elle a permis à Kwaket al.(2011), par exemple, de faire passer une circonférence pénienne de 7,48 ± 0,35cmà 11,41 ± 0,34cm, avec encore un diamètre de 11,26 ± 0,33cmjusqu'à18 moisaprès, sans complication lors de la période de suivi dans ce cas.
La méthode est a priori moins dangereuse que celle consistant à injecter de laparaffine(source deParaffinomaet d'ulcère du pénis) ou du silicone liquide par exemple entre la peau du pénis et le corps caverneux sur les côtés dorsal et latéral de la tige du pénis, moyen très controversé de donner une impression de pénis plus épais, signalé pour la première fois en1973par Arthaud (qui a eu à traiter un lipogranulome et une sclérose du pénis induits par une telle injection). Cet usage a été décrit comme méthode d'élargissement de la circonférence du pénis, mais non recommandée en raison de nombreuses complications, dontdouleur,ecchymoses, altération mentale, ou, plus gravementpneumonieouembolie(si le silicone est injecté directement dans le système vasculaire). De plus, l'injection de silicone liquide dans le pénis augmente la possibilité d'endommager les vaisseaux sanguins et les nerfs, provoquant ainsi une perte de sensation et une dysfonction érectile. En 2007, au moins327 casde séries d'expériences d'amélioration de la circonférence du pénis à l'aide de silicone liquide avaient déjà été rapportées par la littérature médicale;
Au cours de la vie, des rides se forment naturellement sur la peau, et notamment sur le front, entre les yeux (ride du lion), au coin externe des yeux (ride de la patte d'oie), autour de la bouche, sur les joues, sur le cou, etc. 
Elles sont liées au vieillissement cutané, à l'effet du soleil notamment, et à des mécanismes de perte musculaires (y compris quand on mâche moins).
Un traitement fréquent est l'injection detoxine botulique(pour bloquer le mécanisme basal) ; l'injection d'acide hyaluronique est parfois proposée après ou avant ce traitement, pour venir, plus ou moins, lisser la surface cutanée en apportant du volume sous le pli de la ride à traiter. Les injections sont dans ce cas préférentiellement intra dermiques et utilisent des acides hyaluroniques peu réticulés.
Cet acide a un effet dithydratantà faible dose (1 % suffit dans une crème), et la communication publicitaire des laboratoires de cosmétiques ont entretenu un effet psychologique associé à des effets prétendument quasi-magiques et spectaculaires de cette molécule active très utilisée dans les matériels dits de comblement.
L'acide hyaluronique agit comme une éponge moléculaire : il est une desbiomoléculesayant des propriétéshygroscopiquesexceptionnelles (elle est capable de retenir jusqu'à mille fois son poids en eau) qui contribuent à l'hydratation de la peau.
Ce sont :
Tout médecin pratiquant les injections d'acide hyaluronique doit être inscrit au tableau du conseil de l'Ordre, être autorisé à pratiquer sur le territoire où il exerce et justifier d'une formation spécifique.
La pratique du « Hyaluron Pen » est interdite en France. Ceci est couramment utilisé par les esthéticiens qui pratiquent illégalement la médecine.