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Les nouvelles technologies pour accroitre le succès des greffes osseuses pré-implantaires sont là: Les facteurs de croissance, les Bone Morphogenetic Protein (BMP2), le PRP, le PRF et les cellules souches, à Genève

Les greffes osseuses post-extractionnelles pré-implantaires et l’apport des facteurs de croissance osseux à Paris 16 et Genève

PRP Platelet-rich plasma

L’extraction d’une dent crée une résorption progressive de l’os de la mâchoire de l’ordre de plusieurs millimètres dans les semaines qui suivent l’extraction et pendant les années qui suivent. Lorsque la perte osseuse est importante, l’implantologie dentaire classique ne peut intervenir car placer un implant dentaire dans une zone trop étroite revient à placer une vis dans une planche de bois trop mince. Cela ne fonctionne pas car le bois éclate. Cette situation est donc une contre indication aux implants dentaires.

Grâce aux greffes osseuses dentaires, il est possible de reconstruire des sites osseux suffisamment larges et hauts. Les édentements les plus anciens, les crêtes les plus résorbées et l’os quasi inexistant ne sont plus des problèmes insurmontables pour la pose d’implants dentaires

Plusieurs techniques sont couramment utilisées en fonction des indications : Les greffes osseuses pré-implantaires sont réalisées soit avec des allogreffes (os de banque), des xenogreffes ou des greffes alloplastiques appelées substituts osseux biosynthétiques.

Ils sont positionnés dans l’alvéole au moment de l’extraction afin de prévenir la résorption osseuse et éviter ainsi la nécessité d’une greffe plus importante ultérieur, en bloquant la résorption osseuse physiologique post extractionnelle.

La pose des implants dentaires est soit immédiate au moment de l’extraction et de la greffe, soit il faut attendre l’ossification de ces greffons au bout de quelques mois pour que les implants dentaires puissent être posés normalement.

 

Greffes osseuses pré-implantaires, les facteurs de croissance, les BMP2, le PRP (Platelet-Rich Plasma), le PRF (Platelet-Rich Fibrin) et les cellules souches

Les axes de recherches actuellement en cours concernent notamment les matériaux de comblement osseux comme les biomatériaux céramiques synthétiques biomimétiques, la bio-ingénierie comme les facteurs ostéo-inducteurs, les facteurs de croissance osseuse (par ex. Bone Morphogenetic Protein/BMP2), les cellules ostéogéniques, le PRP (Plasma Riche en Plaquette) et le PRF (Plasma Riche en Fibrine), et les comblements osseux sur mesure découpés grâce à la robotique informatisée et l’imagerie médicale numérique en 3D.

Les facteurs protéiniques “de croissance osseuse” ou “Bone Morphogenetic Protein” contenus dans les cellules souches et les PRP (Plasma Riche en Plaquettes) et le PRF (Plasma Riche en Fibrine) sont l’axe de recherche et de développement déterminant des prochaines greffes osseuses pré-implantaires avec des substituts osseux synthétiques biomimétiques.

Dans ce protocole les facteurs de croissance osseux peuvent facilement être déposés et se fixer sur la matrice collagène qui contient les particules de substitut osseux dans certaines présentations pharmaceutiques.

 

Les cellules souches pour « booster » la cicatrisation des greffes osseuses: L’importation de cellules souches autologues dans le site cicatriciel.

 

Les cellules souches mésenchymateuses utilisées pour favoriser la cicatrisation des greffes osseuses peuvent provenir de quatre sources : La moelle osseuse, le sang périphérique, la graisse autologue ou le sang du cordon ombilical prélevé après la naissance d’un bébé.

NOTA BENE : Comme le sang et la moelle osseuse sont tous deux de bonnes sources de cellules souches à des fins de greffe, le terme greffe de cellules souches (GCS) a remplacé celui de  greffe de moelle osseuse (GMO) comme terme général pour qualifier cette procédure. Les acronymes GCS et GMO sont maintenant utilisés pour parler de greffes de cellules souches du sang et de la moelle osseuse.

Le sang périphérique constitue la source la plus courante de cellules souches à des fins de greffe autologues.

Les cellules souches du sang périphérique (CSSP) sont libérées de la moelle osseuse dans la circulation sanguine. Normalement, la moelle osseuse ne libère qu’un petit nombre de CSSP dans le sang. Afin d’obtenir un nombre suffisant de CSSP pour une greffe, on administre au donneur un médicament qui permettra d’augmenter le nombre de cellules souches hématopoïétiques (qui produisent les cellules sanguines) libérées de la moelle osseuse dans le sang : Les cytokines qui libèrent les cellules souches sont le facteur de stimulation des colonies de granulocytes (Granulocyte-Colony Stimulating Factor ou G-CSF), qui favorise le passage d’un nombre accru de cellules souches hématopoïétiques de la moelle osseuse à la circulation sanguine.

Le prélèvement de cellules souches de la moelle osseuse nécessite une intervention chirurgicale. Le prélèvement de moelle osseuse est une intervention chirurgicale qui est réalisée en salle d’opération. Le donneur est anesthésié. Le médecin transplantologue utilise ensuite une aiguille creuse spéciale jointe à une seringue et prélève des échantillons de moelle osseuse de la partie supérieure des os du bassin ou de la partie haute du tibia, sous le genou. L’insertion d’une aiguille dans la peau jusqu’à l’arête de l’os iliaque est effectuée à plusieurs reprises jusqu’à ce que plusieurs millilitres de moelle osseuse soient extraites. Pendant ce temps, le donneur se rétablit à la fois de l’anesthésie et de la douleur aux sites d’insertion de l’aiguille. Il faut de quatre à six semaines pour que l’organisme du donneur remplace la moelle osseuse extraite.

Après un protocole de centrifugation, les cellules souches peuvent être introduites soit dans le greffon, soit dans le site greffé afin de stimuler l’ostéogenèse.

Le tissu graisseux du patient contient des cellules souches qui peuvent se différencier en différents tissus biologiques. Les chirurgiens plasticiens ont compris le bénéfice de cette source lors des lipostructures en particulier du visage: L’apport de graisse permet d’une part de restructurer le volume du visage mais aussi d’importer des cellules indifférenciées cicatricielles.

La greffe de cellules souches de sang ombilical, même si elle est utilisée depuis presque deux décennies, est une procédure relativement nouvelle, en particulier chez les adultes, comparativement à la greffe de cellules souches du sang périphérique ou de la moelle osseuse.

Il est impossible d’intégrer ces protocole d’importation de cellules souches dans nos protocole de chirurgie dentaire pré-implantaire au cabinet dentaire et même difficile au sein d’une clinique au bloc opératoire. ces techniques restes réservées a des cas plus complexa en milieu hospitalier.

 

Les BMPs ou Bone Morphogenetic Proteins (BMP2)

 

Les Bone Morphogenetic Proteins (BMPs) ou protéine osseuse morphogénétique

Elles forment un groupe de facteurs de croissance aussi appelés cytokines ou métaboligènes. À l’origine découverts pour leur capacité à induire la formation de l’os et du cartilage, les BMP sont maintenant considérés comme un groupe pivot dans les signaux morphogénétiques, qui orchestrent l’architecture des tissus dans tout le corps.

Les BMP2 sont particulièrement impliquées dans les processus d’ossification et sont donc a ce titre très intéressante pour les greffes osseuses pré-implantaires.

Actuellement, il est très difficile de se procurer les BMP2 sous forme pharmaceutique exploitable au cabinet dentaire. déplus les AMM (Autorisation de Mise sur le Marché) ne sont pas au rendez-vous. De cxd fait les études cliniques dentaires sont encore rares.

 

Le PRP (Platelet-Rich-Plasma) ou Plasma Riche en Plaquettes

PRP Platelet-rich plasma

 

Les nouveaux protocoles de greffes osseuses pré-implantaires où les greffons sont enrichis par du PRP (Plasma Riche en Plaquettes Autologue) permet d’optimiser la cicatrisation des tissus tant osseux que conjonctifs ou épitheliaux.

Les traitement par PRP sont dit autologue, c’est à dire préparé à partir du sang du patient. Comme le prélèvement est en circuit fermé stérile (système Regenlab ou Joseph Choukroun) il n’y a pas de risque de contamination croisée.

Le PRP favorise la synthèse des fibres collagènes qui est la trame fibreuse de la peau mais aussi de l’os.

Les facteurs de croissance sont contenus dans les plaquettes et favorisent le processus de cicatrisation tant au niveau de l’os néoformé qu’au niveau des tissus mous comme le conjonctif des muqueuses buccales après la chirurgie. Ils stimulent les cellules du patients afin de régénérer le tissus conjonctif des muqueuses et les tissus osseux néoformé permettant une cicatrisation plus rapide.

 

Les acteurs du mécanisme d’action du PRP (Platelet-Rich-Plasma)

 

LE PLASMA contient des facteurs essentiels à la survie cellulaire tels que les substances nutritives, vitamines, hormones,sels minéraux et protéines. Parmi les protéines plasmatiques, on trouve les molécules essentielles pour la coagulation et la formation du caillot de fibrine qui sert de matrice pour la reconstruction cellulaire.

LES PLAQUETES sont les facteurs clé des mécanismes de régénération des tissus biologiques. Elles sécrètent les facteurs de croissances essentiels (FGF, PDGF, TGF-B, EGF, VEGF, IGF). Ces facteurs sont impliqués dans la migration, différentiation et prolifération des cellules souches et la stimulation de cellules telles que les fibroblastes et les cellules endothéliales, pour induire respectivement la sécrétion d’une nouvelle matrice extra-cellulaire et la néo-vascularisation.

 

Les séquences physiologiques thérapeutiques du PRP(Platelet-Rich-Plasma) sont les suivantes:

 

La formation d’un réseau tridimensionnel de fibrine.
La sécrétion de molécules chimio-attractives par les plaquettes et leucocytes présent dans le réseau.
La migration des macrophages et cellules souches.
La prolifération des cellules souches.
La différentiation des cellules souches dans les différents types cellulaires nécessaires à la restauration du tissus incriminé.

 

Préparation des PRP (Platelet-Rich-Plasma)

PRP plasma riche en plaquette

 

Un prélèvement sanguin sur le patient d’un jusqu’a 4 flacons de 10 ml (quantité minime par rapport au volume total de sang et équivalente à une prise de sang classique) est effectué.

Contrairement au PRF un traitement anti-coagulant est contenu dans les tubes de prélèvement afin que le plasma reste liquide et puisse être injecté.

La centrifugation des flacons de sang permet de séparer ses composants et de récupérer un concentré très riche en plaquettes. Deux centrifugations sont possible dans certain cas pour avoir une fraction très riche en facteurs de croissance dans un petit volume injectable.

Une partie est injectée dans et au pourtour du site chirurgical.

Une autre partie peut être mélangéeà l’os autogène, allogène, xénogène ou alloplastique (synthétique) qui est utilisé pour combler le défaut osseux.

Utilisations cliniques : Toutes les types d’interventions chirurgicales comme les greffes pré-implantaires; En particulier les comblement de sinus avec selon les cas la possibilité de pose immédiate d’implants, les comblements de déficit osseux après une extraction. Mais cela concerne aussi la cicatrisation des tissus mous gingivaux après la mise en place d’implant ou lors de greffes de gencives ou de conjonctif enfoui.

Conclusion : Grâce au travail de l’ingénierie génétique et de la biochimie de ces dix dernières années, la régénération de l’os se fait plus vite, en plus grande quantité et qualité et surtout avec une marge de sécurité par rapport aux autres méthodes.

REMARQUES:

Les technique de greffes sériques autologues utilisées par le docteur Jérôme Weinman  sont celle la société REGENLAB validées par le Professeur Meningaud chef de service en chirurgie maxillo-faciale à l’hôpital Henry Mondor essentiellement pour les PRP.

Egalement pour les PRP mais surtout pour sa forme de caillot de fibrine les PRF,  les techniques de greffes sériques autologues utilisées par le docteur Jérôme Weinman  sont celle validées par le docteur Joseph Choukroun.

 

 

Le PRF (Platelet-Rich-Fibrin) ou Plasma Riche en Fibrine

PRP Platelet-rich plasma

 

La technique des Plasma Riche en Fibrine ou PRF  (Choukroun, Schleicher 2000) permet de fabriquer une membrane biologique riche en facteur de croissance et favoriser la croissance osseuse et gingivale

Le Plasma Riche en Fibrine est un sous-produit du sang (plasma) qui est riche en plaquettes.

La nouvelle technologie permet au médecin de récolter et produire une quantité suffisante de PRF à partir de seulement 5 millilitres de sang prélevé chez le patient. Le plasma est concentré grâce à un protocole de centrifugation au cabinet et plusieurs tubes peuvent être prélevés en fonction des besoins.

Contrairement au PRP aucun traitement chimique anti-coagulant n’est utilisé pour le PRF puisqu’on recherche justement l’agrégation de la fibrine.

C’est une auto-transfusion (greffe plasmatique autologue) donc il n’y a aucun risque de contamination croisée.

 

Pourquoi un tel engouement pour les PRF ?

 

Les PRF permettent au corps d’optimiser les voies de guérison normale à un rythme accéléré.

Pendant le processus de guérison, de nombreuses cellules se déversent dans le corps et sur la plaie afin d’amorcer le processus de guérison. Un de ces types de cellules sont les plaquettes. Les plaquettes remplissent de nombreuses fonctions, y compris la formation d’un caillot de sang et la libération de facteurs de croissance (Growth Factor ou GF) dans la plaie.

Ces GF (plaquettes de croissance dérivées des facteurs PDGF, facteur de croissance transformant TGF bêta, et le facteur de croissance analogue à l’insuline ILGF) a pour fonction d’aider le corps à se réparer en stimulant les cellules souches pour régénérer de nouveaux tissus. Les facteurs de croissance libérés sont séquestrés dans la plaie, et les cellules souches seront plus stimulées pour produire de nouveaux tissus. Ainsi, on peut facilement voir que les PRF permettent au corps à guérir plus vite et plus efficacement.

 

Les PRF ont de nombreuses applications cliniques

 

Les greffes osseuses pour implants dentaires. Cela comprend les greffes en onlays et inlays, les procédures de comblement de sinus, les procédures d’augmentation de crête, la réparation des défauts osseux créés par les extractions des dents ou des kystes et la réparation des fistules entre les sinus et la bouche.

 

 

Protocole d’obtention des PRF (J.Choukroun, Schleicher 2000)

PRF PRP Platelet-rich plasma

Rappel : Le sang est composé de 99% de globules rouges, de 0,2% de globules blancs et de 0,6-1% de plaquettes (thrombocytes) servant à la coagulation du sang.

Préparation des PRF :

Un prélèvement sanguin sur le patient d’un jusqu’a 4 flacons de 10 ml (quantité minime par rapport au volume total de sang et équivalente à une prise de sang classique) est effectué.

La centrifugation des flacons de sang permet de séparer ses composants et de récupérer un concentré riche en plaquettes.

Une partie sert à la préparation d’une fine membrane d’environ 1mm d’épaisseur qui servent à recouvrir les sites chirurgicaux.

Une autre partie peut être mélangée à l’os autogène, allogène, xénogène ou alloplastique (synthétique) qui est utilisé pour combler le défaut osseux.

Utilisations cliniques : Les comblement de sinus avec selon les cas la possibilité de pose immédiate d’implant, les comblements de déficit osseux après une extraction, la cicatrisation des tissus mous après la mise en place d’implant.

Conclusion : Grâce au travail de l’ingénierie génétique de ces 10 dernières années, la régénération de l’os se fait plus vite, en plus grande quantité et qualité et avec une marge sécurité par rapport aux autres méthodes.

La technique utilisée par le docteur Jérôme Weinman est celle la société REGENLAB validée le Professeur Meningaud et le protocole de récupération de Platelet Rich Fibrin ou P.R.F ® par le docteur J.Choukroun.

Quelques autres techniques de centrifugation du sang:

Plasma Rich in Growth Factors ou P.R.G.F (Anitua 1999)

 

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