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Aides inattendus dans la guérison des plaies

COMMUNIQUÉ DE PRESSE 15-SEP-2020
Une nouvelle approche pour comprendre la biologie de la cicatrisation des plaies
Les chercheurs utilisent les pansements jetés comme moyen novateur et non invasif d'étudier les mécanismes favorisant la guérison

PHILADELPHIE – Nos corps guérissent souvent seuls les blessures, comme une coupure ou une égratignure. Cependant, les patients atteints de diabète, de maladies vasculaires et de troubles cutanés ont parfois des difficultés à guérir. Cela peut entraîner des blessures chroniques, qui peuvent avoir un impact important sur la qualité de vie. La prise en charge des plaies chroniques représente un coût majeur pour les systèmes de santé, les États-Unis dépensant à eux seuls entre 10 et 20 milliards de dollars par an. Pourtant, nous savons très peu pourquoi certaines plaies deviennent chroniques, ce qui rend difficile le développement de thérapies efficaces pour favoriser la guérison. Une nouvelle recherche de Jefferson décrit une nouvelle façon d'échantillonner les cellules trouvées sur les plaies – en utilisant des pansements jetés. Cette approche non invasive ouvre une fenêtre sur la composition cellulaire des plaies, et une opportunité d'identifier les caractéristiques des plaies susceptibles de guérir par rapport à celles qui deviennent chroniques, ainsi que d'éclairer le développement de thérapies ciblées.

L'étude a été publiée dans Scientific Reports le 15 septembre.

«L'étude de la cicatrisation des plaies chez l'homme est très difficile et nous en savons très peu sur le processus chez l'homme», déclare Andrew South, PhD, professeur agrégé au Département de dermatologie et de biologie cutanée et l'un des principaux auteurs de l'étude. "Ce que nous savons, c'est des études animales, et la peau animale et la façon dont elle guérit est très différente de la peau humaine."

Le Dr South et son laboratoire étudient un groupe de maladies héréditaires de la peau appelées épidermolyse bulleuse (EB), où la cicatrisation des plaies est gravement altérée. Les patients, souvent dès la naissance, souffrent de cloques et de lésions qui tardent à guérir, et certains deviennent chroniques. Dans un sous-ensemble de patients, les plaies chroniques présentent un risque élevé de devenir un cancer cutané agressif. À l'heure actuelle, il est très difficile de prédire quelles blessures chez un patient donné vont guérir et lesquelles ne le seront pas. Être capable d'échantillonner les plaies est une clé pour comprendre les mécanismes de guérison.

"La réalisation d'une biopsie pour prélever les cellules de la plaie nous aiderait à comprendre les différences entre ces plaies", déclare le Dr South "Mais la biopsie chez ces patients est extrêmement douloureuse et pourrait retarder encore plus la cicatrisation de la plaie. D'un autre côté, collecter ces bandages qui vont juste être jetés, cela ne cause aucun mal au patient et peut être appliqué à une variété de conditions où les plaies ne guérissent pas correctement. "

Les chercheurs, qui comprenaient des collaborateurs au Chili et en Autriche, ont collecté et analysé 133 pansements jetés de 51 patients EB. Les plaies aiguës et chroniques ont été échantillonnées, les plaies aiguës étant définies comme présentes pendant 21 jours ou moins, et chroniques comme présentes pendant plus de 3 mois.

«Des études antérieures avaient utilisé des pansements ou des bandages pour collecter du liquide et voir quelles protéines s'y trouvaient», explique le Dr South. "Mais personne n'a réellement examiné les cellules présentes. En appliquant les techniques fréquemment utilisées par notre laboratoire, nous avons pu isoler des cellules viables ou vivantes des pansements."

Les chercheurs ont récupéré un grand nombre de cellules des pansements, souvent plus de 100 millions. Plus la plaie était grosse et plus un pansement était appliqué sur une plaie, plus le nombre de cellules était récupéré.

Les chercheurs ont ensuite caractérisé les cellules pour voir quel type de cellules sont présentes sur la plaie. Ils ont détecté une variété de cellules immunitaires, notamment des lymphocytes, des granulocytes ou des neutrophiles, et des monocytes ou macrophages. En comparant les pansements de plaies aiguës et chroniques, ils ont trouvé un nombre significativement plus élevé de neutrophiles sur les sites de plaies chroniques. Les neutrophiles sont la première ligne de défense de notre système immunitaire, et lorsqu'une blessure commence à se former, ils sont les premiers à arriver sur les lieux.

«Les résultats antérieurs des études animales et de l'analyse des protéines des pansements humains avaient soutenu l'idée que lorsque les neutrophiles traînent plus longtemps qu'ils ne le devraient, cela bloque le processus de guérison et peut conduire à la chronicité», déclare le Dr South. "Nos résultats soutiennent cette théorie de manière plus définitive, en montrant que les plaies chroniques sont caractérisées par des niveaux plus élevés de neutrophiles."

Ces résultats donnent un meilleur aperçu de la cicatrisation des plaies et pourraient aider à développer des thérapies qui favorisent le processus; par exemple, ceux qui neutralisent les neutrophiles en excès ou recrutent des macrophages, les cellules immunitaires qui entament la prochaine étape de guérison après les neutrophiles.

Les chercheurs prévoient maintenant d'étendre leur technique, en analysant plus en détail les cellules individuelles prélevées sur les pansements et le matériel génétique à l'intérieur. «Actuellement, nous travaillons avec des collègues de Santiago, au Chili, sur la collecte de pansements de patients EB sur une période donnée», déclare le Dr South. "Cela nous permet de suivre les patients longitudinalement, et d'observer une plaie et comment sa composition cellulaire change à mesure qu'elle guérit ou ne guérit pas."

L'équipe espère que cela révélera des marqueurs génétiques qui peuvent prédire la guérison ou la chronicité.

«Cette méthode d'échantillonnage pourrait être une alternative aux prélèvements ou prélèvements de sang gênants, qui sont particulièrement difficiles à faire chez les nouveau-nés», explique le Dr South. "Puisque nous savons que l'EB peut se présenter à la naissance, cette technique pourrait nous donner un aperçu très précoce de la gravité de la maladie."

Bien que l'étude actuelle se concentre sur l'EB, le Dr South et ses collègues espèrent que cette technique pourra être appliquée à une variété d'autres conditions, telles que les ulcères du pied diabétique et les ulcères vasculaires de jambe.

«Le domaine de la cicatrisation des plaies réclame une meilleure compréhension de ce qui entraîne une plaie chronique», déclare le Dr South. "Cette technique pourrait être transformatrice et aider les patients à vivre une vie plus confortable et plus saine."

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