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Introduction- L'arthroplastie totale de hanche est actuellement l'intervention la plus souvent pratiquée chez les patients atteints d’ostéonécrose de la tête fémorale (ONTF). Le taux de survie des prothèses articulaires ne permet pas de se satisfaire de cette solution pour ces patients, le plus souvent jeunes. Parmi les chirurgies conservatrices proposées, le forage associé à l’injection de moelle osseuse concentrée (MOC) autologue constitue le traitement de référence. Son efficacité sur l'évolution de l’ONTF est dépendante de facteurs liés aux caractéristiques du greffon (nombre et concentration en progéniteurs ostéoblastiques) et de l’hôte (potentiel de revascularisation du site de forage et capacité de régénération du tissu osseux). La thérapie cellulaire et l’utilisation de cellules souches mésenchymateuses (MSC) dans cette indication suscite de nombreux espoirs car elle pourrait permettre d’augmenter l’efficacité de la greffe (amplification +/- différenciation ostéoblastique), tout en réduisant la morbidité opératoire (possibilité de prélever des MSC sous anesthésie locale). L’objectif de cette étude préclinique était de vérifier que l'injection de MSC permettait d'obtenir une ostéoformation satisfaisante, puis de comparer ce pouvoir ostéogénique à celui de la moelle osseuse concentrée. Matériels et méthodes- Un modèle expérimental d’ostéonécrose post-chirurgicale par dévascularisation de la tête fémorale a été développé chez le rat immunodéficient NUDE. La moelle osseuse humaine était obtenue par ponction trans-osseuse percutanée à partir de donneurs vivants. La concentration était réalisée par séparation sur gradient de densité (technique du Buffy-coat), au sein de l’Etablissement Français du Sang des Pays de la Loire. Les MSC humaines étaient obtenues à partir de la moelle osseuse des mêmes donneurs, par culture et amplification. La MOC ou les MSC étaient implantées par forage trans-cervical dans la tête fémorale un mois après l’induction de l’ostéonécrose. Chaque rat constituait son propre contrôle après forage seul de la hanche contro-latérale. Une implantation de MOC ou de MSC était réalisée en parallèle dans le tissu sous-cutané dans le but d’étudier son pouvoir ostéogénique en site ectopique. Un mois après l’injection, les rats étaient euthanasiés afin de réaliser une analyse histomorphométrique quantitative permettant d’évaluer la vitalité du tissu osseux par la mesure d’un indice de cellularité du tissu osseux. Résultats- Après injection de MOC, nous avons mis en évidence une augmentation de l’indice moyen de cellularité (significative pour l’os trabéculaire et non significative pour l’os spongieux), par rapport au forage seul. Après injection de MSC, nous avons également mis en évidence une augmentation de l’indice moyen de cellularité par rapport au forage seul (non significative pour l’os trabéculaire et très significative pour l’os spongieux). Les implantations sous-cutanées de MOC ou de MSC n’ont pas permis d’obtenir la formation d’os en site ectopique. L’étude de la biodistribution des cellules injectées confirme leur présence dans la tête fémorale le jour de l’injection, puis leur disparition un mois après l’injection. Conclusion- Nos résultats confirment que l’injection de MSC et de MOC est responsable d’une augmentation de la cellularité des têtes fémorales. Cette amélioration semble plus importante après injection de MOC. L’étude de la vascularisation des têtes fémorales montre également des résultats meilleurs après injection de MOC. La purification des MSC, responsable de l’élimination des progéniteurs hématologiques et endothéliaux, pourrait expliquer ces résultats. Le pouvoir ostéogénique des greffons cellulaires semble ainsi principalement lié à un mécanisme paracrine. Nous poursuivons actuellement l’étude de ces mécanismes dans le but d’optimiser l’efficacité de la thérapie cellulaire dans l’ONTF.