Les cellules souches pourraient remplacer les arthroplasties de la hanche
Les scientifiques ont cajolé les cellules souches à croître de nouveau cartilage sur un échafaudage en forme de la balle d'une articulation de la hanche. Ceci est une étape importante vers l’être en mesure un jour à utiliser les propres cellules d'un patient pour réparer une articulation endommagée, évitant ainsi la nécessité d' une arthroplastie vaste.
En outre, les scientifiques ont utilisé la thérapie génique pour accorder ce nouveau cartilage la possibilité de libérer des molécules anti-inflammatoires en cas de besoin. Si cela est fait chez les patients, cette technique pourrait aider à prévenir un retour de l’arthrite, si tel était endommagé le joint en premier lieu.
La nouvelle technique peut être prêt à tester chez l’homme dans les trois à cinq ans et peut finalement travailler avec d’autres articulations comme les genoux, dit Farshid Guilak, professeur de chirurgie orthopédique à l'École de médecine de l’Université Washington à St. Louis, qui co- a dirigé le projet.
Le travail, une collaboration entre les chercheurs de l'Université de Washington à St. Louis et des chercheurs de Cytex Therapeutics, Inc. à Durham, Caroline du Nord, apparaît aujourd'hui (18 Juin) dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences.
Les chercheurs ont déclaré que la thérapie de cellules souches pourrait être particulièrement utile pour les personnes plus jeunes qui ont avancé l’arthrose. Dans cette maladie dégénérative des articulations, le cartilage qui amortit l'articulation entre deux os porte mince en raison de blessures, l’utilisation excessive ou une susceptibilité génétique.
Plus de 27 millions d’Américains souffrent d’arthrose, selon les Centers for Disease Control and Prevention (CDC). La prévalence de la maladie augmente et est significativement plus élevée chez les adultes obèses; perte de poids aussi peu que 11 livres. (5 kg) réduit le risque de développer de l’arthrose du genou de moitié, selon les données des CDC
Les médecins recommandent souvent arthroplastie pour l'arthrose sévère lorsque des mesures préventives telles que la gestion du poids, l'exercice et les médicaments ne parviennent pas. Mais les médecins sont réticents à effectuer des arthroplasties sur des patients âgés de moins de 50, parce que les prothèses articulaires durent généralement moins de 20 ans, et une arthroplastie de suivi est risquée, Guilak dit.
Certains médecins en pratique privée ont commencé à traiter l’arthrose avec des cellules souches dès 2008. La plupart du temps, les médecins ont fait cela par simple injection de cellules souches directement dans la zone touchée avec l'espoir que les cellules se verrouiller sur l'articulation, se transformer en cartilage et fournir de rembourrage pour l'articulation. Mais cette méthode n'a jamais été démontré qu'ils ont un avantage, et la Food and Drug Administration (FDA) a mis en doute l'innocuité et l'efficacité de la thérapie non testé, ce qui peut coûter des milliers de dollars par injection. La méthode a, cependant, été populaire parmi les athlètes.
En 2014, une décision de la Cour d’appel des États - Unis a confirmé l'autorité de la FDA pour réglementer le traitement de cellules souches. Cette décision a empêché les cliniques américaines d'offrir ces injections de cellules souches. Pendant ce temps, les chercheurs ont cherché des moyens plus légitimes dans lequel les cellules souches pourraient être utilisées pour la médecine régénérative. «Notre étude a fait plusieurs avancées majeures", a déclaré Guilak Live Science. "Une percée importante a été de créer le cartilage qui a les mêmes porteurs propriétés que le cartilage normal, mais ... [est] cultivé à l’extérieur du corps en utilisant des cellules souches de la graisse."
La plupart des études antérieures ciblées petits défauts dans le cartilage, une approche qui était comme essayer de fixer "un nid de poule sur la route», dit-il. Mais, dans la nouvelle étude, les chercheurs ont créé un remplacement qui est la taille de l'ensemble du joint. «Nous avons le potentiel pour refaire surface l'ensemble de la hanche dans le cas de l'arthrose, qui est beaucoup plus fréquent qu'un petit défaut," dit-il.
Guilak dit la procédure est simple: les cellules souches sont extraites de la graisse d'un patient et ensemencées sur un échafaudage tissé externe, conçu pour adapter sur la boule de l'articulation du patient. L’utilisation d’un "cocktail de protéines," Guilak dit, les cellules souches sont amenées à se transformer en cellules de cartilage, avant de se propager dans tout l'échafaudage tissé sur une période de six semaines.
Le plan est d'enlever le cartilage usé de la balle de l'articulation et le remplacer par un «joint vivant" à refaire surface de la hanche, Guilak dit. Ce plan n'a pas encore été effectué sur les humains, mais sera testé maintenant chez les animaux.
"Contrairement à un métal standard et prothèse plastique, l'os de la hanche est conservé intact, et la chirurgie est beaucoup moins invasive», a déclaré Guilak.
L'échafaudage dans lequel les cellules du cartilage se développent est une structure unique composée d'environ 600 faisceaux de fibres biodégradables tissés ensemble pour créer un tissu de haute performance qui peut fonctionner comme cartilage normal.
"Les implants tissés sont suffisamment solides pour supporter des charges allant jusqu'à 10 fois le poids du corps d'un patient, ce qui est typiquement ce que nos articulations doivent porter lorsque nous exerçons», a déclaré Franklin Moutos, vice - président du développement technologique au Cytex et le premier auteur sur la revue article.
Guilak a déclaré que le succès final de cette nouvelle technique peut dépendre de l'élément de thérapie génique, ce qui contribuerait à -contrecarrer les nouveaux dommages au nouveau cartilage. "Nous avons modifié les cellules souches génétiquement pour leur donner la possibilité de libérer des médicaments anti-inflammatoires sur la demande, ce qui n'a pas été fait dans le cartilage bioartificiel précédemment," a-t- il dit.
De cette façon, le joint aurait un cabinet de médecine intégrée et peut-être mieux que les nouveaux, Guilak dit.
