Savoir et comprendre
Résumé
Des cellules souches prometteuses
21/05/2012
« Une magnifique histoire ». C’est ainsi que le professeur Éric Bey, chef du service de chirurgie plastique et reconstructive de l’hôpital des Armées Percy (Clamart), qualifie la grande première à laquelle il a participé : le traitement de victimes d’irradiations accidentelles à forte dose qui combine la chirurgie à la thérapie cellulaire par cellules souches mésenchymateuses (CSM) [1].
Ces dernières ont la capacité de produire des cellules filles, qui se différencient en divers tissus : os, cartilage, graisse ou muscle. « Injectées dans un tissu endommagé, elles sont capables de participer à sa réparation », explique Marc Benderitter, responsable du Laboratoire de radiopathologie et de thérapie expérimentale (LRTE) de l’IRSN.
D’où l’idée de les utiliser en cas de brûlures produites par une irradiation, lésions dont le traitement chirurgical s’avère très difficile puisqu’elles évoluent « dans l’espace et dans le temps, avec des récidives répétées, parfois des années après », détaille le professeur Bey. Certains patients subissent des mutilations majeures. Tous doivent supporter des douleurs d’une rare intensité.
Des souris et des hommes
La possibilité de leur faire bénéficier d’une greffe de cellules souches mésenchymateuses est née à l’IRSN. « Nous avons été les premiers à mener des expérimentations sur ce thème chez la souris, notamment grâce aux premières études pré-cliniques réalisées par Alain Chapel, chercheur dans notre Institut », rappelle le professeur Patrick Gourmelon, directeur de la radioprotection de l’homme à l’IRSN jusqu'en 2011. « Ces résultats ont emporté notre conviction que, si nous avions à traiter un nouvel irradié accidentel, il faudrait lui faire bénéficier de ce traitement, après avoir obtenu l’accord de l’AFSSAPS, l’Agence française de sécurité sanitaire des produits de santé. »
Ce projet a été mis en oeuvre par deux fois en 2006, sur un patient chilien, puis sur un patient sénégalais gravement atteint au bras gauche à la suite d’une défaillance technique d’un appareil de gammagraphie. « Ce patient aurait dû être amputé », signale le professeur Bey. En 2008, ce sera au tour d’un patient tunisien. Avec à chaque fois, un protocole identique : prélèvement de moelle osseuse sur le patient, isolement des CSM, mise en culture, injections autour de la plaie, au cours de l’intervention chirurgicale puis à distance.
Les douleurs ont disparu
Le tout mis en oeuvre par plusieurs organismes partenaires. À savoir : l’IRSN, dont des physiciens ont assisté le chirurgien au moment de l’intervention, le Centre de transfusion sanguine des Armées et l’Unité de production des cellules souches de grade clinique dirigée par le professeur Jean-Jacques Lataillade, qui a isolé et multiplié les CSM, et l’hôpital des Armées Percy, où le professeur Bey a opéré les patients, puis leur a injecté les cellules souches.
Aux yeux de ce dernier, les résultats sont exceptionnels. « Non seulement les plaies ont cicatrisé, mais les douleurs ont disparu. Le patient sénégalais a aujourd’hui toujours son bras, avec une cicatrice stable et indolore. »
Ces résultats préliminaires doivent cependant être consolidés par un programme de recherche qui associe l’IRSN, le Service de santé des Armées et l’Assistance publique – Hôpitaux de Paris.
Objectifs multiples
Initié au début de l’année 2009, ce programme vise à optimiser l’efficacité thérapeutique en déterminant le meilleur protocole à mettre en oeuvre : quantité de cellules à injecter, fréquence des injections, type de cellules le plus adapté. « Nous avons commencé à démontrer que les cellules souches adultes issues du tissu graisseux ont également un potentiel de cicatrisation, et nous en testons d’autres », explique Marc Benderitter.
Un deuxième axe de recherche repose sur la compréhension des mécanismes d’action des CSM sur la radionécrose. « Ils demeurent inconnus », constate le professeur Gourmelon. « Nous imaginions au départ que l’efficacité des cellules souches mésenchymateuses reposaient sur leur seule capacité à fabriquer des cellules filles qui reconstituaient les tissus lésés en se différenciant. Or la douleur disparaît 24 à 48 heures après l’injection, soit avant que la différenciation n’ait eu le temps de se produire. »
Le programme de recherche va par ailleurs devoir confirmer l’absence d’effet indésirable secondaire de cette nouvelle thérapeutique, mais aussi en explorer les autres indications possibles, par exemple les complications de la radiothérapie, mais aussi pourquoi pas, comme le souligne le professeur Bey, des « brûlures radiologiques induites par la radiologie interventionnelle observées à ma consultation ».
Essais cliniques : L’expérience de l’hôpital Saint-Antoine
Dès 2003, une patiente atteinte d’une aplasie a bénéficié d’une greffe de cellules souches mésenchymateuses à l’hôpital Saint-Antoine (Paris 12e), dans le service des maladies du sang et thérapie cellulaire dirigé par le professeur Norbert-Claude Gorin. Une deuxième greffe a été pratiquée deux ans plus tard. C’est à la même période que sont survenus les accidents de l’hôpital d’Épinal avec, pour 24 patients, des lésions internes inopérables consécutives à un surdosage lors de séances de radiothérapie.
« À titre compassionnel, l’AFSSAPS (Agence française de sécurité sanitaire des produits de santé) nous a autorisé à traiter trois d’entre eux par greffe de cellules souches mésenchymateuses », explique le professeur Gorin. « Leur prise en charge a reposé sur la constitution d’une équipe exceptionnelle regroupant l’IRSN, notre service, celui d’hématologie de l’hôpital des Armées Percy, l’Établissement français du sang (EFS) et le Centre de transfusion sanguine des Armées (CTSA) ».
En parallèle, son service a initié, avec celui d’hématologie clinique de la Pitié-Salpêtrière (Paris 13e), des recherches sur l’utilisation des CSM dans la réaction du greffon contre l’hôte.