Les soldats et autres personnes gravement blessées aux mains et au visage peuvent souvent bénéficier d’un type de greffe appelé allogreffe composite vascularisée (VCA) ; la transplantation de plusieurs tissus, notamment des muscles, des os, des nerfs, de la peau et des vaisseaux sanguins, en tant qu’unité fonctionnelle (telle qu’une main ou un visage) d’un donneur décédé à un receveur gravement blessé.
Les receveurs de greffes VCA ont besoin d’une immunosuppression de longue durée pour que leur corps ne rejette pas la greffe – ; un événement qui, dans le cas d’une greffe de la main ou du visage, pourrait être dévastateur pour le patient. Cependant, l’immunosuppression de longue date présente ses propres problèmes – ; y compris une plus grande susceptibilité aux maladies telles que le cancer et les infections dont le COVID-19 – ; les médecins cherchent donc toujours à équilibrer la quantité d’immunosuppression dont un receveur de VCA a besoin avec les chances que son corps rejette la greffe.
Christene A. Huang, PhD, professeur de chirurgie plastique et reconstructive et de chirurgie de transplantation à la faculté de médecine de l’Université du Colorado, fait partie d’une équipe de recherche qui a récemment reçu une subvention du département américain de la Défense (DOD) pour étudier les biomarqueurs non invasifs de rejet VCA qui permettrait aux médecins d’identifier plus rapidement les signes potentiels de rejet et d’ajuster l’immunosuppression si nécessaire.
Si nous pouvons trouver un moyen de surveillance permettant de maintenir un niveau raisonnable d’immunosuppression, mais que nous pouvons détecter des signes précoces de rejet vasculaire, alors nous pouvons moduler l’immunosuppression de manière très ciblée et ne pas soumettre les patients à des traitements à vie. niveaux élevés d’immunosuppression. C’est le but ultime. »
Christene A. Huang, PhD, professeur de chirurgie plastique et reconstructive et de chirurgie de transplantation, École de médecine de l’Université du Colorado
Surveillance de la galectine-3
La subvention du DOD financera des études précliniques sur de grands animaux sur la galectine-3, une protéine qui peut être détectée dans le sang et la salive et dont le groupe de Huang a constaté qu’elle était augmentée dans la circulation des rongeurs receveurs d’ACV soumis à des périodes prolongées d’ischémie – ; une condition dans laquelle le flux sanguin, et donc l’oxygène, est restreint ou réduit dans une partie du corps. Les organes et les tissus soumis à une ischémie prolongée déclenchent une réponse inflammatoire sévère chez le receveur une fois les vaisseaux sanguins reconnectés lors de la transplantation. C’est ce qu’on appelle une lésion de reperfusion d’ischémie, et l’étude du rôle de la galectine-3 dans ce processus fait l’objet d’une autre subvention financée par le DOD dans le laboratoire de Huang.
« Lorsque vous prélevez un organe ou un tissu d’un donneur, vous le soumettez à une période d’ischémie », explique Huang. « C’est juste inhérent à la greffe. Nous étudions cela dans un contexte différent, mais nous nous attendons à ce que lorsque nous verrons un rejet de VCA, nous allons voir une augmentation de la galectine-3. »
À terme, l’objectif serait que les patients puissent effectuer un simple test de salive à domicile pour vérifier les signes de rejet de greffe, même si les résultats anormaux devraient toujours être examinés par un médecin.
L’équation de l’oxygène
L’étude examinera également l’efficacité d’un dispositif de mesure optique de l’oxygénation des tissus développé par Conor Evans, PhD, du Massachusetts General Hospital. Le capteur léger et portable mesure les niveaux d’oxygène dans les tissus transplantés – ; de faibles niveaux d’oxygène étant un autre signe de rejet possible du greffon. La technologie de détection d’oxygène a été développée grâce à un financement antérieur du DOD par le biais du programme de photonique médicale militaire et du programme Transforming Technology for Warfighters.
« Dans ces greffes, l’un des premiers signes cliniques d’un rejet est que les capillaires de la peau se bouchent ; ils commenceront à présenter une thrombose et d’autres obstacles à la circulation sanguine », explique Evans. « Ce capteur repose sur la peau et peut détecter un obstacle à la circulation sanguine avec une sensibilité très élevée. »
Dans l’étude financée par le DOD, Huang utilisera le dispositif de détection d’oxygène pour vérifier la réponse inflammatoire indiquée par la présence de galectine-3. Les chercheurs espèrent finalement trouver une combinaison des deux biomarqueurs qui pourrait rapidement et facilement surveiller les patients pour des signes de rejet VCA.
« Pour un patient qui a eu, disons, une greffe de la main et qui prend une immunosuppression, vous vous demandez toujours s’il faut ou non réduire ce médicament », dit Huang. « Si vous aviez un moyen de surveiller très attentivement s’il y a des changements, ce serait la tranquillité d’esprit. Je pense que cela va changer la donne, car en ce moment, ces patients doivent venir et subir une biopsie s’il y a tout signe de rejet. »
Retour au devoir
L’identification réussie de biomarqueurs de rejet non invasifs sera une bonne nouvelle pour toute personne ayant subi une greffe de VCA, mais surtout pour les soldats souffrant de blessures à la main, au visage et autres qui souhaitent reprendre le service actif dès que possible. Evans dit qu’il en a vu la preuve lorsqu’il a visité le Center for the Intrepid, un centre de réadaptation du San Antonio Medical Center au Texas qui a été créé pour traiter les amputés et les brûlés.
« J’ai interagi avec un groupe de soldats qui ont subi des chirurgies reconstructives pour reconstruire les mains et les pieds, et lorsque leur commandant est arrivé, la première chose que ces jeunes hommes disaient était: » Monsieur, quand puis-je revenir là-bas? Le service envers leurs camarades soldats et le pays domine leur sens des responsabilités. J’ai rencontré de jeunes hommes et femmes vraiment puissants qui ont subi des blessures catastrophiques, et tout ce qu’ils voulaient, c’était retourner là-bas pour leurs copains et leurs camarades soldats.