Ingénierie tissulaire de structures différenciées et vascularisées à des fins de remplacement vésical ou urétéral
Institution:
Paris 5Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
Current surgical techniques for bladder or ureteral replacement or repair use digestive segments. The use of these digestive segments can lead to surgical, metabolic, infectious, stone related or oncological complications. Creation of neo tissue with the same physiological characteristics by tissue engineering techniques could avoid such complications. We developed a tissue engineering technique in a pig model, that allowed us to obtain tissue to use in a neo bladder. We used seeded scaffolds from cells obtained from primary cultures, which were transferred into the omentum for in vivo maturation and vascularisation. This original model of an in vivo bioreactor allowed us to obtain a well vascularised and contractile neo bladder composed by differentiated urothelial and smooth muscle fibres. This same technique allowed us to obtain for the first time in an animal, a neo ureter with terminal differentiated urothelium that is essential for a functional ureter. Finally, we verified that this technique could be used by laparoscopy without the negative impacts of carbon dioxide on the constructed tissue. Optic and electronic microscopy evaluation showed that the neo ureter was well vascularized and differentiated.
Abstract FR:
Les techniques chirurgicales actuelles de réparation ou de remplacement de la vessie ou de l’uretère, utilisent des segments digestifs. L'utilisation de ces segments digestifs est à l’origine de complications chirurgicales, métaboliques, infectieuses, lithiasiques et parfois de cancérisation. La création par ingénierie tissulaire, de tissus ayant les caractéristiques physiologiques du tissu urinaire, permettrait d'éviter de telles complications. Lors de ce travail, nous avons d’abord mis au point chez le porc, une technique d’ingénierie tissulaire permettant de reproduire la structure de la paroi vésicale. Pour cela des matrices de collagène ensemencées par des cellules urothéliales et des fibres musculaires obtenues par cultures cellulaires, étaient transférées dans l’épiploon de l’animal pour favoriser leur vascularisation ainsi que leur maturation in vivo. Nous avons ainsi décrit notre modèle original de « bioréacteur épiploïque », qui nous a permis d’obtenir des réservoirs vésicaux bien vascularisés, contractiles, composés d’une paroi musculaire lisse et d’un urothélium différencié. Cette technique nous a permis d’obtenir, pour la première fois chez l’animal, des néo-uretères présentant une différenciation terminale de l’urothélium ; condition indispensable au bon fonctionnement du conduit urinaire. Enfin nous avons vérifié que cette technique pouvait être réalisée sous coelioscopie, sans que l’insufflation de CO2 n’affecte le transplant. Les résultats en microscopie optique et électronique ont montré que les néo tissus étaient bien vascularisés, et bien différenciés, avec une ultrastucture urothéliale comparable à celle de l’uretère natif.