Suivi par IRM du destin in vivo des cellules souches mésenchymateuses dérivées de la moelle osseuse, marquées par des nanoparticules d’oxyde de fer superparamagnétique et injectées par voie intra-articulaire chez le lapin

RésuméObjectifUtiliser l’imagerie par résonance magnétique (IRM, appareil à 1,5 T) pour suivre des cellules souches mésenchymateuses extraites de la moelle osseuse autologue, marquées par des nanoparticules d’oxyde de fer superparamagnétique (SPIO), puis injectées dans le genou de lapins chez qui des pertes de substance cartilagineuse avaient été induites au préalable.MéthodesDes cellules souches mésenchymateuses de lapin ont été marquées par des nanoparticules de SPIO grâce à un vecteur de transfection. La viabilité, la prolifération et la différentiation cellulaires ont été évaluées in vitro grâce à des examens appropriés, notamment un examen au microscope électronique après coloration au bleu de Prusse. Une IRM à écho de gradient et séquence pondérée en T2* (GRE-T2*) a été réalisée in vitro. Les cellules autologues ensemencées sur un gel de chitosane et de glycérophosphate ont été injectées dans le genou des lapins porteurs de lésions cartilagineuses. Une IRM GRE-T2* a été réalisée in vivo une, quatre, huit et 12 semaines après l’injection. Les résultats de l’IRM ont été comparés aux résultats histologiques.RésultatsIn vitro, la viabilité, la prolifération et la différentiation cellulaires étaient comparables pour les cellules marquées et non marquées. Après l’injection intra-articulaire de cellules marquées, les images GRE-T2* ont mis en évidence, pendant 12 semaines au moins, des zones de vide de signal correspondant aux cellules injectées. Après 12 semaines, les cellules marquées ont migré dans le liquide synovial de la bourse sus-rotulienne, l’espace poplité et l’os sous-chondral fémoral. Elles n’ont pas été mises en évidence dans la perte de substance cartilagineuse. Les examens histochimiques ont confirmé la présence de cellules marquées par le bleu de Prusse et la bromodésoxyuridine.ConclusionsL’IRM serait une bonne technique non invasive pour visualiser les déplacements in vivo des cellules souches marquées au SPIO. Les cellules souches mésenchymateuses autologues marquées au SPIO et injectées dans la cavité articulaire ne jouent aucun rôle dans la réparation des pertes de substance cartilagineuses.