Une matrice pour combler une perte de substance osseuse

LES GRANDES pertes de substance osseuse que l’on observe sur le tibia sont habituellement reconstruites par autogreffe osseuse, ce qui présente quelques inconvénients : prélever de l’os autologue en un autre endroit signifie deux interventions, deux sites de perte, et donc un risque d’infection supplémentaire. Par ailleurs, le greffon peut ne pas « prendre » suffisamment, obligeant à de nouveaux gestes opératoires… L’ingénierie tissulaire pourrait permettre des stratégies plus satisfaisantes. Au regard des succès obtenus en chirurgie orale ou maxillo-faciale, le concept a été étendu à la régénération des os longs, du tibia notamment, 60 % des pertes segmentaires survenant sur la diaphyse.

Dans l’étude publiée dans « Science Translational Medicine », qui met en évidence la supériorité à un an de la matrice chargée de rhBMP-7, un traitement par autogreffe a été comparé au potentiel régénérateur d’une matrice en polymère chez la brebis « modèle de perte tibiale médio-diaphysaire ». Cette matrice, ou échafaudage, était soit nue, soit combinée à des cellules souches mésenchymateuses (CSM) dérivées de la moelle osseuse autologue, soit encore combinée au facteur de croissance rhBMP-7 (une protéine morphogénique osseuse humaine recombinante).

La matrice elle-même, biodégradable de seconde génération, est composée de polycaprolactone (mPCL) et du tricalcium phosphate (TCP). La mPCL-TCP est en phase de pré-autorisation par la Food and Drug Administration, la mPCL ayant déjà reçu son approbation et celle de la Conformité européenne pour la reconstruction des pertes osseuses crâniofaciales. Quant à la brebis, elle constitue un bon modèle pour la régénération tissulaire osseuse, proche de la formation et de la structure osseuse humaine.

Réussite chez 100 % des animaux.

À trois mois, un comblement osseux était noté pour 100 % des animaux traités par autogreffe ou matrice chargée de rhBMP-7, pour 38 % seulement des brebis traitées par matrice nue ou combinée aux CSM.

À douze mois, la formation osseuse était plus importante et la force mécanique supérieure dans les matrices chargées de rhBMP-7, une amélioration avec le temps que les chercheurs attribuent à la délivrance progressive de la protéine morphogénique osseuse : davantage d’os lui donne plus de force. Reste à déterminer quelle est la dose optimale de facteur de croissance rhBMP-7 à administrer chez l’homme et à expliquer les effets de la matrice chargée sur le tissu environnant. Les essais cliniques qui ont débuté en Allemagne, et bientôt multicentriques, devraient apporter tout ou partie des réponses à ces questions.

* Reichert et coll., Science Translational Medicine, 4 juillet 2012.