Clinique vétérinaire

du Dr Bardet

MISE A DISPOSITION D'UN LABORATOIRE DE CELLULES SOUCHES POUR LE CHIEN ET LE CHAT

Prélèvements, préparation des CSMA et de la fraction stromale vasculaire (FSV)

Les cellules souches mésenchymateuses d'origine adipeuse (CSMA) ont pratiquement remplacé les cellules souches en provenance de la moelle osseuse initialement très populaires en équine et en médecine humaine du fait de leur accessibilité et de leur présence en plus grand nombre dans la graisse (1g de graisse contient en moyenne 500 000 cellules souches soit 10 à 50 fois plus de cellules souches par g de tissu).

La graisse peut être prélevée chirurgicalement sur un animal anesthésié et adressée à un laboratoire où les cellules souches sont isolées puis mises en culture. Elles sont retournées sous forme de solution de quelques ml contenant au minimum 5 millions de cellules souches (CSMA), 15 jours après l'envoi. Depuis peu, nous prélevons la graisse par liposuccion sous anesthésie locale sur un animal vigile (graisse inguinale) et la fraction stromale vasculaire (FSV) est extraite sur place en 1h30 après digestion enzymatique (photo incubateur) et centrifugation. Après centrifugation, les cellules souches sont concentrées dans le culot (Photo). La FSV est constituée de préadipocytes, fibroblastes, cellules musculaires lisses, cellules endothéliales, monocytes, macrophages, lymphocytes et de CSMA. La présence de plusieurs types cellulaires et la coopération entre les cellules augmente la diversité des cytokines secrétées. De même, la graisse fraîchement extraite augmente la quantité de cytokines libérées. Cette FSV est réinjectée localement dans le tissu ou organe lésé immédiatement en fin de préparation. Toutes les études récentes montrent une activité identique des FSV à celle des cellules souches obtenues après culture.

Actuellement, les cellules souches mésenchymateuses d'origine adipeuse (CSMA) multipotentes sont une des populations cellulaires les plus prometteuses.

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Mode d’action des cellules souches

Il existe une grande variété quant à l'origine des cellules souches qui peuvent être fraiches (FSV) ou issues de culture mais aussi autologues, homologues ou hétérologues, avec ou sans cryopréservation ce qui rend la comparaison des études cliniques difficiles actuellement.

Lors des 2 dernières décennies, les recherches ont établi les bases scientifiques de l'utilisation des cellules souches et les multiples études cliniques permettent d'entrevoir le potentiel régénératif des FSV et des CSMA. Le pouvoir cicatrisant et régénérateur des cellules souches est associé à leur acitivité sécrétoire (sécrétion de cytokines, de facteurs de croissance et de matrice extracellulaire) ainsi qu’à la repopulation des tissus endommagés par ces mêmes cellules. Leurs effets multiples sont maintenant reconnus :

1 - inhibition de la réponse inflammatoire ;
2 - réduction de l’apoptose;
3 - prévention de la fibrose;
4 - stimulation des programmes régénérateurs endogènes et de cicatrisation;
5 - néovascularisation;
6 - immunomodulation.

Ainsi, les cellules souches s’incèrent dans les tissus et continuent à sécréter des substances anti-inflammatoires et régénératrices pendant une durée significative. Ces substances secrétées, en font du fait de leur facilité d'administration une arme thérapeutique potentielle très puissante.

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Les indications des cellules souches en médecine des petits animaux

Nous avons rapporté dans une précédente newsletter (lien ci-dessous) les bienfaits des cellules souches d’origine mésenchymateuse dans le traitement de l'arthrose et des tendinites pour lesquelles elles furent initialement décrites chez le chien. Actuellement, de multiples protocoles thérapeutiques sont en phase d'essai avancée chez l'homme. Depuis 10 ans, plusieurs applications ont montré leur efficacité dans le traitement de plusieurs maladies chez le chien et le chat.

1 - l'arthrose (dysplasie de la hanche et arthrose du coude chez le chien) ;
2 - les tendinites (tendon d'Achille tendon et du muscle sus-épineux) ;
3 - la cicatrisation osseuse et les nonunions ;
4 - les polyarthrites d'origine auto-immune ;
5 - les plaies atones ;
6 - les ulcères cornéens ;
7 - les hépatites chroniques et les maladies inflammatoires intestinales chroniques.

De nombreux essais thérapeutiques existent actuellement pour le traitement :
8 - de l’insuffisance rénale chronique chez le chat ;
9 - la régénérescence médullaire du chien paralysé;
10 - de l'atopie chez le chien.

Lors du traitement de l'arthrose, les cellules souches sont particulièrement recommandées pour les animaux qui ne tolèrent pas les AINS ainsi qu'à ceux en ayant besoin en permanence. Elles sont aussi recommandées pour tous les animaux ayant de nombreuses articulations atteintes ainsi que pour la prévention des arthroses postopératoires telles que celles associées au traitement du ligament croisé et de la dysplasie du coude. Actuellement, plus de 30 000 animaux ont été traités à base de cellules souches aux USA sans effet secondaire reconnu.

Nombre d'essais thérapeutiques ont utilisé les cellules souches pour le traitement d'organes lésés, tels que les lésions ischémiques cardiaques ou rénales, l'incontinence urinaire, les lésions cornéennes et les lésions pancréatiques associées au diabéte. Du fait de la complexité des organes, il serait naïf de supposer qu'une seule injection de cellules souches dans un organe complexe permettrait une récupération intégrale. En effet, prenons l'exemple du rein pour lequel il existe une trentaine de différents types de cellules, l'injection de cellules souches permet d'améliorer la fonction mais pas encore de restaurer le rein normal. Toutefois, le « tissue engineering » et la médecine régénérative permettent d'envisager ce rêve à l’avenir.

Chez l'homme, l'utilisation des cellules souches connaît un développement frénétique qui touche tous les domaines de la médecine : maladie coronaire et cardiomyopathie, ischémie des jambes d'origine diabétique, traitement des plaies, fistules périanales d'origine auto-immune, cirrhose du foie, diabète sucré, régénérescence de la moelle épinière, incontinence fécale et urinaire, arthrose et polyarthrite auto-immune, chirurgie plastique et reconstructrice, traitement des ulcères de radiation… Les CSMA d'origine mésodermique peuvent se différencier en lignées cellulaires ectodermiques, endodermiques et mésodermiques. Elles peuvent se différencier en lignés adipogéniques, ostéogéniques, chondrogéniques, myogéniques, cardiogéniques, angiogéniques, tenogéniques et périondotogéniques.

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Conclusions

Actuellement les deux types de cellules souches d'origine graisseuse, les CSMA et les FSV sont disponibles pour le chien et le chat. Le praticien doit faire un choix. Nous avons présenté les avantages des FSV. Toutefois, les CSMA gardent certains avantages et notamment la possibilité de différenciation en cellules spécialisées: cartilagineuses (traitement des pertes de substance du cartilage articulaire), neurone (régénérescence de la moelle épinière), disque intervertébral en fonction des conditions de culture des cellules souches...

La thérapeutique à base de cellules souches n'est plus un rêve mais une réalité pour le chien et le chat. Disponible, elle est réalisée en ambulatoire: les résultats sont prometteurs pour nombre de maladies communes sans effet secondaire reconnu.

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