Lésions méniscales : les bio-adhésifs offrent des perspectives de réparation biologique

Afin d’éviter une gonarthrose précoce, la réparation des lésions méniscales est de plus en plus fréquente, grâce aux nouvelles techniques de suture, mais elle se heurte à des limites techniques que les adhésifs tissulaires, ou bio-adhésifs, pourraient combler. Une étude a passé en revue les différents bio-adhésifs étudiés dans la réparation méniscale et propose les critères de définition d'un adhésif idéal, ouvrant la voie à de nouvelles approches dans la préservation du ménisque.

Les lésions méniscales sont l'une des principales raisons de consultation en orthopédie et représentent la première cause de chirurgie orthopédique. La méniscectomie, consistant à retirer la partie déchirée du ménisque, est la procédure la plus courante. Cependant, malgré sa simplicité d'exécution, cette intervention conduit souvent à une instabilité du genou avec des micromouvements et une gonarthrose précoce, engendrant une incapacité significative à long terme pour les patients.

Ce constat a conduit à un changement de paradigme au cours de la dernière décennie, avec un effort pour préserver autant de tissu méniscal que possible grâce à des techniques de suture. Néanmoins, le taux de réussite de ces techniques varie de 60% à 90%, selon le type de déchirure, et elles ne sont pas toujours réalisables. De plus, cette procédure est plus complexe, longue et coûteuse. Enfin, en cas d'échec de la suture, le patient peut encore nécessiter une méniscectomie, laissant à la fois le patient et le chirurgien insatisfaits.

L’émergence des bio-adhésifs en chirurgie

L'enjeu n'est pas seulement de comprendre l'importance de préserver le ménisque pour prévenir l'arthrose, mais aussi de disposer des moyens chirurgicaux adéquats. Entre-temps, les adhésifs tissulaires jouent un rôle de plus en plus important dans divers types de chirurgie, avec plusieurs types d'adhésifs actuellement utilisés dans les hôpitaux. Par exemple, le cyanoacrylate est un adhésif synthétique largement utilisé pour la fermeture des plaies, et les adhésifs protéiques, notamment à base de fibrine, sont utiles pour promouvoir l'hémostase.

En orthopédie, ces fibrinoïdes sont parfois utilisés pour réduire les saignements. Cependant, l'application de bio-adhésifs pour la réparation méniscale est encore rare. Compte tenu du besoin de nouvelles méthodes pour préserver le tissu méniscal et des possibilités remarquables offertes par les adhésifs tissulaires, ces deux domaines semblent destinés à se croiser.

Revue des bio-adhésifs étudiés pour la réparation méniscale

Une revue de la littérature a été réalisée dans PubMed, Google Scholar et Web of Science en novembre 2023, afin d’examiner les bio-adhésifs actuellement étudiés pour la réparation méniscale et à définir les caractéristiques de l'adhésif biologique idéal pour cette application.

Les adhésifs à base de fibrine sont parmi les plus anciens et les plus couramment utilisés, et le seul adhésif étudié in vivo chez l'homme. La fibrine a de nombreux avantages, notamment l'adhésion en environnement humide, la biocompatibilité et la biodégradabilité par fibrinolyse. Cependant, sa résistance mécanique est faible et son coût commercial élevé. De plus, bien que possédant des propriétés hémostatiques, inhiber complètement le saignement n'est pas idéal pour le ménisque, qui est déjà peu vascularisé.

D'autres options étudiées incluent la matrice extracellulaire décellularisée (DCECM), le collagène, le sulfate de chondroïtine, la gélatine, l'alginate, le chitosane, l'agarose, l'acide hyaluronique, la cellulose et la soie. Chacun de ces biomatériaux a des avantages et des inconvénients spécifiques. Par exemple, le collagène, principal composant de la matrice extracellulaire du ménisque, est biocompatible et constitue un excellent échafaudage pour la migration cellulaire. Cependant, ses propriétés biomécaniques et son taux de dégradation peuvent être inadéquats pour la réparation méniscale. De même, l'alginate est stable et compatible avec l'environnement humide, mais peut gonfler de manière significative, ce qui peut réduire l'amplitude de mouvement dans l'articulation du genou.

Caractéristiques « idéales » des bio-adhésifs pour la réparation méniscale

La définition des caractéristiques de « l'adhésif tissulaire idéal » pour la réparation méniscale est cruciale. Les critères incluent l'adhérence en milieu humide, la compatibilité avec la chirurgie arthroscopique, des propriétés biomécaniques appropriées, la biocompatibilité, une biodégradabilité optimale, une adhésion rapide, un gonflement limité, une visibilité sous arthroscopie, une capacité de charge de facteurs de croissance ou de cellules, une facilité de stockage et d'utilisation, et un coût de fabrication acceptable.

Actuellement, aucun des biomatériaux examinés ne répond à tous ces critères, mais le domaine de la bio-ingénierie offre des possibilités prometteuses.

Un futur prometteur pour la bio-ingénierie

La bio-ingénierie a ouvert des possibilités quasi illimitées en chirurgie, et l'avenir de la réparation méniscale reposera largement sur les adhésifs biologiques en association ou à la place des techniques avancées de sutures, avec ou sans recolonisation cellulaire. Cependant, il reste encore du chemin à parcourir avant de trouver la solution idéale.

De nouvelles possibilités émergent en envisageant une combinaison de plusieurs biomatériaux ou bio-adhésifs, tout en gardant à l'esprit le rôle central que joue la formulation appropriée de chaque composé.