Reconstruction par méthode d’auto-assemblage d’équivalents tubulaires urétraux autologues
Type de financement.– Instituts de recherche en santé du Canada, Fonds de recherche en santé du Québec.
Objectifs.– Plusieurs maladies tel l’hypospadias et les sténoses sont à l’origine de désordres urétraux. Pour traiter ces troubles, des biomatériaux acellulaires ou des tissus non urologiques natifs sont présentement utilisés et mènent généralement à des complications postopératoires. Pour pallier ces effets indésirables, l’alternative que nous proposons est de reconstruire, par génie tissulaire, selon la méthode d’auto-assemblage, un modèle tubulaire urétral autologue, greffable et viable.
Méthodes.– Pour réaliser notre modèle urétral tubulaire, des fibroblastes de la couche dermique et des cellules urothéliales de vessie porcine sont extraits. Les fibroblastes sont cultivés quatre semaines pour qu’ils puissent sécréter assez de matrice extracellulaire et former un feuillet manipulable. Ce feuillet est ensuite roulé autour d’un mandrin, pour former un tube, et mis à maturation trois semaines pour permettre une bonne adhésion entre les couches. Avant de mettre le tube de fibroblastes en perfusion dans un bioréacteur, les cellules urothéliales sont ensemencées à l’intérieur. La perfusion dure une semaine pour stimuler la prolifération et la maturation des cellules urothéliales. Pour comparer l’équivalent urétral à l’urètre natif de porc, des analyses histologiques, de caractérisation en immunofluorescence et en Western Blot, des tests de viabilité cellulaire, ainsi que de résistance mécanique par éclatement ont été effectués.
Résultat.– Macroscopiquement, le modèle urétral est uniforme, résistant aux sutures et aux manipulations. Histologiquement, une épaisse couche de fibroblastes dans une matrice extracellulaire ainsi qu’un urothélium similaire à l’urètre natif porcin sont observés. La caractérisation cellulaire du modèle urétral indique la présence d’un urothélium bien différencié et pluristratifié. Pour le test de viabilité cellulaire, les cellules urothéliales et fibroblastiques ont pu être à nouveau extraites et cultivées avec un taux de mortalité de seulement deux pour cent, ce qui est retrouvé normalement lors de culture cellulaire. Pour les tests de résistance mécanique par éclatement effectués, les résultats sont supérieurs à ceux retrouvés chez l’urètre porcin.
Conclusion.– L’équivalent urétral développé dans notre laboratoire est un modèle innovateur qui offre une alternative prometteuse pour le remplacement ou la reconstruction urétrale. De plus, ce substitut étant constitué des cellules de l’éventuel patient, ceci permettra une greffe exempte de rejet.