Analyse du site d'implantation de produits de thérapie cellulaire dans un modèle d'ischémie des membres inférieurs - Archive ouverte HAL
Thèse Année : 2018

Analysis of the implantation site of cell therapy products in hindlimb ischemia model

Analyse du site d'implantation de produits de thérapie cellulaire dans un modèle d'ischémie des membres inférieurs

Rida Al-Rifai

Résumé

Peripheral artery disease (PAD) is an atherosclerotic obstructive disease affecting lower limbs arteries. It affects nearly 20% of over 70s. Critical limb ischemia (CLI) is the ultimate stage and requires revascularization. Cell therapy (CT) has been proposed for patients with CLI. Mesenchymal stem cells (MSCs) may be a better option as they combine angiogenic and immunomodulatory properties. MSCs can be obtained from bone marrow derived cells (BMCs) of CLI-patients. The aim of this study was first to evaluate, in a murine hindlimb ischemia model, the efficacy of two types of MSCs: undifferentiated MSCs and “endothelial-like” MSCs (MELs) in comparison with currently used BMCs. Secondly, the objective was to perform a non-invasive analysis of ischemic limb using Raman Spectroscopy. MELs and MSCs induced complete perfusion restoration whereas BMCs did not. The complete flow recovery was significantly earlier with MELs in comparison with MSCs. Both MSCs and MELs improved functionality more efficiently than BMCs. Interestingly, complete limb salvage was observed in the MELs treated group exclusively. In muscles, MELs induced the highest rate of neoangiogenesis and the best muscle repair as shown by the presence of regenerated myofibers. Spectral acquisitions revealed that Raman spectroscopy can discriminate ischemic limb from healthy limb and can grade ischemia over time. Our study brings evidence that MELs obtained from CLI-patients can restore blood flow and provide muscle repair. Moreover, Raman spectroscopy could be used clinically to assess ischemia in CLI-patients.
L’artériopathie oblitérante des membres inférieurs (AOMI) est une affection vasculaire obstructive athéroscléreuse. Elle touche 20% des plus de 70 ans. L’ischémie critique des membres inférieurs (ICMI) est le stade ultime et nécessite une revascularisation. La thérapie cellulaire (TC) tente de promouvoir l’angiogenèse chez les patients en impasse thérapeutique. Les cellules souches mésenchymateuses (MSCs) sont des cellules candidates prometteuses à la TC, car elles associent des propriétés pro-angiogéniques et immunomodulatrices. L’objectif de cette thèse a été : 1) d’évaluer dans un modèle murin d’ischémie de la patte, l’efficacité de deux types de MSCs injectées dans le membre ischémié : les MSCs indifférenciées et les MSCs « endothelial like » (MELs) en les comparant aux cellules médullaires de patients atteints d’ICMI; 2) d’analyser le membre ischémié par spectroscopie Raman. Les MELs et les MSCs ont induit une restauration complète du flux et une amélioration fonctionnelle du membre. Aucune nécrose n’a été signalée après administration des MELs. Histologiquement, les MELs ont induit les taux les plus élevés de néoangiogenèse et de régénération musculaire. La spectroscopie Raman différencie un tissu ischémié d'un tissu sain et indique une augmentation du ratio lipide/protide au cours de l’ischémie. Notre étude conclut que les MELs rétablissent le flux sanguin et permettent la réparation musculaire. La spectroscopie Raman est une technique non invasive et sensible pouvant être utilisée pour évaluer l'ischémie chez les patients atteints d’ICMI.
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  • HAL Id : tel-02125290 , version 1

Citer

Rida Al-Rifai. Analyse du site d'implantation de produits de thérapie cellulaire dans un modèle d'ischémie des membres inférieurs. Sciences du Vivant [q-bio]. Université de Reims Champagne Ardenne URCA, 2018. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-02125290⟩

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