La fabrique du visage humain : Peut-on créer des sous-unités faciales transplantables et non immunogènes ?

Details

Supervisors

Lengelé, Benoît ; Catherine Behets

Faculty

Faculté de médecine et médecine dentaire

Degree label

Master [180] en médecine

Abstract

Ce mémoire d’étudiant-chercheur en recherche expérimentale a été réalisé durant plus de trois ans au sein des laboratoires de MORF et de CHEX. Celui-ci s’inscrit dans la continuité des travaux du Professeur Lengelé sur la greffe faciale et dans le cadre de la thèse du Docteur Jérôme Duisit concernant la transplantation de tissus composites et leurs utilisations en ingénierie tissulaire. Ce travail s’est principalement concentré sur la sous-unité naso-labiale et sur la face, de son prélèvement chirurgical jusqu’à son utilisation en ingénierie tissulaire, laquelle a pour but d’obtenir des transplants acellulaires et non-immunogènes. Suite à la recherche effectuée par l’Université Catholique de Louvain dans le domaine de la chirurgie réparatrice, mais aussi en raison de l’augmentation croissante du nombre de personnes ayant subi des pertes localisées au niveau du nez et/ou des lèvres, nous avons d’abord envisagé un transplant facial partiel comprenant le nez, son septum et les deux lèvres. Dans un second temps, avons travaillé avec des greffons sous-unitaires individualisés : le nez et les deux lèvres. Ce mémoire s’inspire principalement de la première greffe faciale partielle réalisée en France, en novembre 2005. Il a pour finalité la mise au point expérimentale de nouvelles techniques qui pourraient constituer l’avenir de la chirurgie reconstructrice et de la transplantation d’organes, en créant des banques de greffons et surtout en autonomisant la greffe de la nécessité d’un traitement immunosuppresseur qui expose le receveur à des complications secondaires non négligeables. Le premier chapitre de ce travail présentera une introduction aux différentes possibilités existantes en chirurgie réparatrice en cas de perte de substance faciale et, plus précisément, au niveau du nez et des lèvres. A travers celle-ci, j’introduirai également les notions théoriques d’ingénierie tissulaire indispensables pour comprendre le procédé de « décellularisation – recellularisation », décrit à l’échelle élémentaire pour les organes et que nous avons appliqué pour la première fois aux tissus composites. Le deuxième chapitre sera consacré à une étude anatomo-vasculaire de la région naso-labiale ainsi qu’à la description des techniques de prélèvement chirurgical de la sous-unité naso-labiale sur cadavres humains. Cette étude a été indispensable, en effet, pour connaître avec exactitude la configuration vasculaire de la région naso-labiale, complexe et variable, et les possibilités de suppléance dynamique de ses réseaux anastomotiques. Ceux-ci nous ont permis de définir différents prélèvements individualisés de sous-unités naso-labiales, nasales et/ou labiales. Chacune de ces sous-unités a ensuite été exploitée pour créer des matrices décellularisées et non immunogènes, destinées à être ensemencées à l’aide de nouvelles cellules, grâce à l’ingénierie tissulaire. Le troisième chapitre décrira l’application de l’ingénierie tissulaire aux modèles des sous-unités faciales décrites dans le chapitre II et prélevées comme des greffons, sur des donneurs cadavériques. Pour ce faire, l’apprentissage et l’application des différentes techniques d’ingénierie tissulaire (décellularisation et recellularisation) ainsi que les analyses moléculaire et tissulaire, m’ont été enseignés à partir d’un modèle porcin. En effet, la sous-unité auriculaire du porc constitue un modèle idéal en termes de ressemblance tissulaire avec les sous-unités faciales de l’homme. Ce travail nous a permis d’obtenir des matrices complètement décellularisées, sans dommages pour les différentes composantes de la matrice extracellulaire et pour celles de l’arbre vasculaire, éléments cruciaux pour le réensemencement des matrices par des cellules souches. Ces matrices sont également non immunogènes et donc allo-compatibles pour la réimplantation chez le porc . Les observations obtenues sur ce modèle de gros animal ont ensuite été transposées à l’homme en prenant pour point de départ le modèle d’allogreffe naso-labiale, étendu ensuite à la face humaine totale. Pour conclure la partie scientifique de ce mémoire, le quatrième chapitre fera la synthèse des éléments nouveaux apportés par ces travaux anatomiques et d’ingénierie tissulaire. Le cinquième chapitre esquissera les perspectives qu’ouvrent ces résultats pour l’avenir de la transplantation d’organes en chirurgie viscérale et de tissus composites, en chirurgie plastique reconstructrice : la possibilité d’obtenir des greffons sur-mesure et celle de s’autonomiser d’un traitement immunosuppresseur. Je finirai ce travail par une conclusion d’ordre personnel sur mes découvertes et mes apprentissages réalisés pendant ces années tant scientifiquement qu’humainement.