Séances ordinaires

Les protéines de la morphogenèse (BMPs) sont des facteurs de croissance, découverts il y a 40 ans, lorsque Marshall Urist et son équipe ont montré que des extraits protéiques d’os étaient capables d’induire la formation de tissu osseux, en site ectopique. Ces molécules ont été ensuite caractérisées, et leur gène cloné. On connaît aujourd’hui une vingtaine de BMPs, appartenant toutes à la super famille des Transforming Growth Factor b (TGF b), mais, seules, six d’entre elles possèdent une activité ostéo inductrice. Ces substances régulent la croissance, la différenciation et la maturation du tissu osseux, notamment lors du développement embryonnaire, et contribuent à sa réparation, en cas de fracture. Elles agissent par la voie des smad (signalling mother against decapentaplegic peptide), des facteurs transcriptionnels, qui pénètrent dans le noyau, et stimulent certains gènes. Les BMPs stimulent l’ossification enchondrale. A ce titre, elles sont toutes chondrogéniques, mais chaque molécule agit à un stade différent de la maturation ostéoblastique. Les BMPs 5 et 6 stimulent la maturation chondrocytaire, les BMPs 4, 7, et 8 agissent au cours de la phase ostéogénique, La BMP 2 stimule la production des BMPs 3 et 4. L’effet des BMPs dépend de la dose employée, et de la cinétique de relargage local. Les BMPs 2 et 7, actuellement disponibles sur le marché, sont couplées à du collagène bovin de type I, ce qui permet une libération contrôlée de la BMP, pendant 15 jours. Si l’efficacité des BMP est indéniable, il faut cependant rappeler que ces molécules sont ubiquitaires et ont des récepteurs dans la plupart des organes. Un certain nombre de travaux sont encore nécessaires pour obtenir un vecteur de relargage adapté, et vérifier l’inocuité de ces molécules, administrées à des doses supra-physiologiques.

Introduction : Les sites de prélèvement traditionnels de greffe osseuse sont les crêtes iliaques qui fournissent un capital osseux limité. L’utilisation systématique du produit d’alésage fémoral permet d’augmenter notablement la quantité d’os disponible.
Matériels et méthodes :
- Le dispositif qui porte le nom de RIA ( reaming, irrigation, aspiration) associe un alésoir à tête variable, une irrigation continue et une aspiration.
- Depuis 1 an, dix patients ont été opérés pour des pertes de substance partielle ou segmentaires. Dans tous les cas, la greffe osseuse par produit d’alésage exclusif a été précédée de la formation d’une membrane induite par insertion d’une entretoise en ciment.
- Le segment osseux concerné était le tibia dans 9 cas et l’humérus dans 1 cas. La perte de substance était en moyenne de 6 cm.
Résultats : Dans six cas, la consolidation a été obtenue dans un délai moyen de 6 mois. 4 cas sont en cours d’évaluation. Dans un cas, un apport osseux complémentaire a été nécessaire.- Aucune complication n’a été constatée.
Discussion : Dans notre série, associant membrane induite et produit d’alésage, la durée de consolidation semble écourtée par rapport à la greffe spongieuse iliaque. La porosité semble être un facteur déterminant.
Conclusion : L’alésage des cavités médullaires des os longs portants s’avère un site donneur d’autogreffe osseuse dont les qualités biologiques sont à explorer.

La chirurgie orthopédique a bénéficié au cours des dix dernières années de progrès fulgurants dans le domaine technologique, qu’il s’agisse de l’amélioration des matériaux prothétiques, du développement de systèmes de navigation, ou des progrès de la biotechnologie. Le domaine de la réparation des lésions cartilagineuses focales est un exemple de bouleversement de nos pratiques chirurgicales survenu au cours des dix dernières années, avec l’apparition de plusieurs stratégies thérapeutiques dans cette indication. Certaines visent à stimuler la réparation naturelle du cartilage par le recrutement de cellules progénitrices contenues dans la moelle (microfractures), d’autres ont pour objectif la réparation du défect par une greffe (mosaicplasty). Enfin, les techniques de thérapie cellulaire ont pour ambition la régénération complète de la lésion par l’implantation de cellules chondrogéniques ou de véritables tissus fonctionnels fabriqués au laboratoire à partir de cellules autologues et de matériaux supports résorbables. Cette dernière approche s’intègre dans un domaine plus vaste, celui de l’ingénierie tissulaire, qui fait appel à des compétences pluridisciplinaires dans les sciences physiques (biomécanique), les sciences chimiques (biopolymères), les sciences pour l’ingénieur, les sciences du vivant (biologie cellulaire et moléculaire) et la médecine.

Cell therapy for the treatment of cartilage defects

In the last decades, orthopedic surgery has advanced considerably with improvements in prosthetic designs, quality of materials, navigation systems, and biotechnology. The treatment of large cartilage defects in the knee remains a clinical challenge and is an example of how new technologies have fundamentally changed the way we treat these lesions today.
Current methods include the perforation of the subchondral bone to recruit repairing cells locally (microfractures), autologous osteochondral grafting (mosaicplasty), and the implantation of competent cells within the defect. Three major strategies are currently being studied to repair cartilage lesions using cell therapy: (i) the implantation of culture expanded cells seeded onto biodegradable scaffolds; (ii) the implantation of a more or less pre-shaped and structured tissue, obtained in vitro by the assembly and three-dimensional culture of cells and a resorbable matrix; (iii) the stimulation of in situ tissue repair by different means, including growth factors or genetically modified cells.
Surgeons treating cartilage defects will have an increasing variety of treatment options available, some of which will probably supersede current procedures in the near future. Although very promising, these techniques are invasive and expensive, and several issues should be overcome before they can be adapted for widespread clinical use.