Recherche clinique | Les cellules souches lancent une bataille pour protéger l'articulation du genou, l'arthrite du genou n'a plus besoin de douleur

L'arthrose (AO) est une maladie articulaire dégénérative dont l'incidence est très élevée chez la population d'âge moyen et âgée, et qui se manifeste principalement par des douleurs et des dysfonctionnements articulaires. Son taux d’incidence le classe parmi les 10 principales maladies non transmissibles. En Chine, 8,1 % des personnes de plus de 50 ans souffrent d’arthrose symptomatique du genou, soit plus de 30 millions de personnes.

Les effets thérapeutiques des cellules souches mésenchymateuses (CSM) sont principalement attribués à leur fonction immunomodulatrice sous la régulation de l'environnement inflammatoire, et elles peuvent être utilisées pour traiter un large éventail de maladies dégénératives et inflammatoires. Tels que : la colite ulcéreuse, l’arthrite, la GVHD, le lupus érythémateux disséminé, etc.

Cette revue se concentre sur les MSC pour le traitement de l’arthrite. Cet article résume les progrès des cellules souches mésenchymateuses dans les essais humains pour le traitement de l’arthrite du genou.

Un facteur important dans le diagnostic de l’arthrose du genou est la présence de différents scores :

L’EVA évalue principalement la douleur ;

Le WOMAC est utilisé pour évaluer l’arthrite du genou chez les personnes âgées ;

La fiabilité, la validité et la sensibilité du score de Lysholm de la fonction de l’articulation du genou sont relativement élevées.

1. Étude préliminaire sur les cellules souches mésenchymateuses embryonnaires autologues dans le traitement de l'arthrose du genou

(Transplantation, 2013)

Nombre de participants : N = 12 (pas d'étude contrôlée)

Plan de traitement : Injection intra-articulaire de 4*10^7 cellules souches mésenchymateuses (BMSC) cultivées et développées. Les résultats ont été testés 1 an après le traitement.

Résultats de la recherche : Les indicateurs de la fonction du genou des patients ayant reçu un traitement par cellules souches mésenchymateuses de la moelle osseuse se sont progressivement améliorés, le taux d’amélioration approchant 65 % à 78 % en 1 an. La qualité du cartilage s'est également améliorée et la zone de défauts cartilagineux chez 11 patients a été considérablement réduite.

La figure ci-dessous est un résumé de l’étude. Nous ne nous intéresserons pas aux parties compliquées. Le plan de traitement idéal est un traitement que nous ne pouvons fondamentalement pas réaliser. On peut constater que le plan de traitement par cellules souches mésenchymateuses est plus proche du plan de traitement idéal que le plan traditionnel.

2. Six cas de cellules souches mésenchymateuses autologues dans le traitement de l'arthrose du genou

(Arch Iran Med, 2012)

Nombre de participants : N = 6 (aucune étude contrôlée)

Plan de traitement : Injection intra-articulaire de 2~2,4*10^7 cellules souches mésenchymateuses cultivées et développées (BMSC). Les résultats ont été testés 6 mois et 1 an après le traitement.

Résultats : Six mois après l’injection intra-articulaire de cellules souches mésenchymateuses de moelle osseuse, la douleur, l’état fonctionnel et la distance de marche se sont tous améliorés. La comparaison de l'IRM avant et après le traitement chez trois des six patients du groupe de traitement a montré que le traitement était très significatif dans l'amélioration de l'épaisseur du cartilage, la réparation de l'extension tissulaire au-delà de l'os sous-chondral et la réduction de l'œdème dans l'os sous-chondral.

La figure suivante (a) montre le cartilage avant le traitement et (b) montre le cartilage 6 mois après le traitement. La flèche indique l’emplacement de la réparation du cartilage.

3. Injection intra-articulaire de deux doses différentes de cellules souches mésenchymateuses embryonnaires autologues et d'acide hyaluronique pour le traitement de l'arthrose du genou : un essai clinique multicentrique randomisé contrôlé (phase I/II)

(J Transl Med, 2016)

·Nombre de participants : N = 30 (essai contrôlé randomisé)

Plan de traitement : Injection intra-articulaire de cellules souches mésenchymateuses (BMSC) cultivées et développées à 1*10^7 (groupe à faible dose) et 1*10^8 (groupe à forte dose). Les résultats ont été mesurés 3, 6 et 12 mois après le traitement.

Résultats : Les scores VAS se sont améliorés après le traitement, mais les scores WOMAC ne se sont améliorés qu'après 6 mois. Le volume et la qualité du cartilage ont été améliorés 12 mois après le traitement, et le groupe à dose élevée a eu un meilleur effet d’amélioration.

La figure ci-dessous montre que les scores EVA (indice de douleur) des patients traités avec des cellules souches mésenchymateuses ont diminué , qu'ils soient dans le groupe à faible dose ou dans le groupe à forte dose :

4. Essai contrôlé randomisé de cellules souches mésenchymateuses allogéniques dans le traitement de l'arthrose du genou

(Arch Iran Med, 2012)

·Nombre de participants : N = 30 (essai contrôlé randomisé)

Plan de traitement : Injection intra-articulaire de 4*10^7 cellules souches mésenchymateuses (BMSC) cultivées et développées. Les résultats ont été testés 8 jours, 3 mois, 6 mois et 12 mois après le traitement.

Résultats : Par rapport au groupe témoin, la douleur a été significativement réduite, l’indice de fonction du genou a été significativement amélioré et les lésions du cartilage ont été significativement réduites après le traitement par BMSC.

Comme le montre la figure ci-dessous, plus la couleur est rouge, plus la qualité du cartilage est mauvaise. On peut voir qu’avant le traitement (à gauche), la majeure partie du cartilage était jaune, et après le traitement, il y avait significativement plus de bleu, indiquant que la qualité du cartilage a augmenté après le traitement par cellules souches mésenchymateuses.

5. Effet de l'injection intra-articulaire de cellules souches mésenchymateuses embryonnaires autologues sur la douleur et la fonction articulaire du genou chez les patients souffrant d'arthrose du genou

(Int J Rheum Dis, 2017)

Nombre de participants : N = 61

Plan de traitement : Injection intra-articulaire de 10 ml de cellules souches mésenchymateuses (BMSC) expansées non in vitro. Les résultats ont été mesurés 1 semaine, 1 mois et 6 mois après le traitement.

Résultats de la recherche : Après 6 mois, le groupe de traitement a constaté une amélioration significative de la douleur au genou et une amélioration de la qualité de vie après le traitement par cellules souches mésenchymateuses.

6. Un essai randomisé en simple aveugle sur le concentré d'aspirat de moelle osseuse dans le traitement de l'arthrose du genou

(Am J Sports Med, 2017)

·Nombre de participants : N = 25

Plan de traitement : Injection intra-articulaire de 5 ml de concentré de moelle osseuse et 10 ml de PRP. Les résultats ont été mesurés 1 semaine, 1 mois et 6 mois après le traitement.

Résultats : Après injection d’extrait concentré de moelle osseuse, la douleur au genou a été significativement améliorée, mais il n’y avait pas de différence significative par rapport au groupe témoin salin.

7. Essai clinique d'injection intra-articulaire d'ADSC pour le traitement de l'arthrite du genou

(Cellules souches. 2014)

Nombre de participants : N = 18

Plan de traitement : Injection intra-articulaire de 1*10^7 (groupe à faible dose), 5*10^7 (groupe à dose moyenne), 1*10^8 (groupe à dose élevée) expansé in vitro, résultats des tests 1 mois et 6 mois après le traitement.

Résultats de la recherche : Après l’injection de cellules souches mésenchymateuses dérivées du tissu adipeux (ADSC), la douleur au genou a été significativement améliorée et le volume et la qualité du cartilage ont augmenté de manière significative.

La figure suivante montre que de gauche à droite , le cartilage est progressivement réparé avec les changements du traitement par cellules souches mésenchymateuses.

8. L'injection d'ADSC améliore les symptômes de l'arthrose du genou

(Arthroscopie, 2013)

Nombre de participants : N = 18

Plan de traitement : Injection intra-articulaire de 1,18*10^6 cellules souches mésenchymateuses dérivées du tissu adipeux, associée à du PRP et à une clairance arthroscopique. Les résultats ont été mesurés 1 mois et 6 mois après le traitement.

Résultats : Les scores WOMAC, Lysholm et VAS se sont améliorés après le traitement. Une analyse ultérieure a montré que les améliorations cliniques et radiographiques étaient liées au nombre de cellules souches dérivées du tissu adipeux injectées.

9. Efficacité clinique des ADSC dans le traitement de l'arthrose du genou et de l'arthroscopie secondaire

(Arthrosc, 2015)

·Nombre de participants : N = 30

Plan de traitement : Injection intra-articulaire de 4,04*10^6 cellules souches mésenchymateuses dérivées du tissu adipeux, associée à du PRP et à une clairance arthroscopique. Les résultats ont été mesurés 3 mois, 12 mois et 2 ans après le traitement.

Résultats : La plupart des patients ont montré des améliorations significatives dans toutes les mesures de résultats lors du suivi final. Lors de la deuxième arthroscopie, il n'y avait pas de dégénérescence du cartilage articulaire dans 14 cas (sur 16), et seulement cinq patients ont eu une aggravation du score de Kellgren-Lawrence.

La figure a ci-dessous montre le résultat de l'examen arthroscopique avant le traitement, qui montre la présence de défauts cartilagineux. La figure b montre des cellules souches mésenchymateuses adipeuses combinées à un traitement PRP, et la figure c montre le résultat après traitement. Le cartilage a été réparé grâce à un traitement par cellules souches mésenchymateuses.

10. Évaluation arthroscopique de la transplantation d'ADSC pour le traitement des lésions cartilagineuses dans l'arthrose du genou

(Am J Sports Med, 2014)

Nombre de participants : N = 35

Plan de traitement : Injection intra-articulaire de 3,8*10^6 cellules souches mésenchymateuses dérivées du tissu adipeux, et les résultats seront testés environ 24 à 36 mois après le traitement.

Résultats de la recherche : le traitement par ADSC peut améliorer considérablement l’arthrose du genou, et plus l’IMC est élevé, plus l’effet est mauvais.

Sur la photo ci-dessous, AC est un homme de 51 ans qui subit une arthroscopie du genou, et DF est une femme de 54 ans qui subit une arthroscopie du genou. A/D est avant le traitement, le blanc indique le cartilage et le jaune clair indique l'os exposé. B/E : injection de cellules souches mésenchymateuses. Les C/F sont des examens arthroscopiques après traitement.

11. ADSC infrapatellaires pour le traitement de l'arthrose du genou

(Genou, 2012)

`Nombre de participants : N = 25

« Plan de traitement : Injection intra-articulaire de 1,89*10^6 cellules souches mésenchymateuses dérivées du tissu adipeux, PRP et nettoyage arthroscopique combiné. Les résultats ont été testés environ 3 mois après le traitement et 16 mois plus tard.

« Résultats de la recherche : après le traitement par ADSC, la douleur a été considérablement soulagée et la fonction de l’articulation du genou s’est améliorée.

12. Injection intra-articulaire d'ADSC (SVF) et de PRP pour le traitement de l'arthrose

(J Transl Med, 2017)

`Nombre de participants : N = 10 personnes

« Plan de traitement : Injection intra-articulaire de composants de la matrice dérivée du tissu adipeux ADSVF et PRP, et résultats des tests 1 semaine, 1 mois, 6 mois, 1 an, 1,5 an et 2 ans après le traitement.

« Résultats de l’étude : après le traitement, les scores WOMAC se sont également améliorés 2 ans plus tard. La distance parcourue en 6 minutes a également augmenté de manière significative. Le volume du cartilage a augmenté chez 60 % des patients.

Comme le montre l'image ci-dessus, l'image de gauche est avant le traitement et l'image de droite est après le traitement. Le « + » blanc indique un épaississement du cartilage.

13. Essai de phase I d'escalade de dose des ADSC dans le traitement de l'arthrose sévère du genou

(Cellules souches Transl Med, 2017)

`Nombre de participants : N = 18 personnes

« Plan de traitement : Injection intra-articulaire de 2*10^6 (faible dose), 10*10^6 (dose moyenne) et 50*10^6 (dose élevée) de cellules stromales du tissu adipeux SVF, et les résultats seront testés environ 6 mois après le traitement.

« Résultats de la recherche : après le traitement ADSVF, la douleur a été considérablement soulagée et aucune réaction indésirable n'a été constatée.

L'image ci-dessous est une comparaison des IRM avant et après le traitement. Comme auparavant, plus la couleur est bleue, meilleure est la qualité du cartilage. On peut constater que la qualité du cartilage est considérablement améliorée après un traitement par cellules souches mésenchymateuses.

14. Observation clinique de l'injection arthroscopique de FVS dans le traitement des microfractures de l'arthrose

(Cellules souches Transl Med, 2016)

·Nombre de participants : N = 30

Plan de traitement : Injection intra-articulaire de 1*10^6 ADSC mélangés à du SVF et du PRP, et résultats des tests environ 6 mois, 12 mois et 18 mois après le traitement.

Résultats : Comparé au groupe témoin, le groupe de traitement avait des scores WOMAC plus faibles et des scores VAS et Lysholm plus élevés, indiquant que la douleur et la fonction du genou étaient améliorées.

15. Amélioration de la capacité de formation de cartilage des ADSC et des BMSC dans un modèle d'arthrose in vitro

(J Cell Physiol, 2016)

Nombre de participants : N = 6

Plan expérimental : 2,5*10^5 ADSC et BMSC ont été cultivés dans 1 ml de milieu de culture et observés après 1 mois.

Indicateurs d'évaluation : gènes spécifiques du cartilage | expression du facteur inflammatoire

·Résultats de la recherche : les cellules souches mésenchymateuses dérivées du tissu adipeux (ADSC) ont une plus grande capacité à se différencier en cartilage que les cellules souches mésenchymateuses dérivées de la moelle osseuse (BMSC).

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