Améliorer la qualité de la formation de nouveaux os
La réparation des fractures osseuses est un processus complexe qui est influencé négativement par le vieillissement et des conditions telles que l'ostéoporose. Les médicaments modulant les os, les greffes ou les supports peuvent améliorer le résultat, mais une connaissance plus détaillée du processus de réparation est nécessaire pour guérir ces fractures. Les scientifiques du projet FRACQUAL (Novel therapeutic agents to improve bone quality during fracture repair), financé par l'UE, ont proposé d'étudier le processus de guérison des os chez les animaux jeunes et sains ainsi que chez les vieux os et les os affectés par l'ostéoporose. Pour évaluer la qualité du tissu nouvellement formé, ils ont employé des techniques de rayonnement synchrotron qui permettent de délimiter la composition osseuse, la structure minérale et la fonction mécanique du tissu. Les chercheurs ont traité des fractures avec des autogreffes, des allogreffes et une combinaison de protéine morphogénétique osseuse (PMO) et de bisphosphonate pour explorer des améliorations dans la formation osseuse. L'effet anabolique de la PMO et l'effet anti-catabolique du bisphosphonate ont permis de dépasser les limites des allogreffes et ont conduit à un meilleur résultat par rapport à l'utilisation des autogreffes seules. L'efficacité du traitement était équivalente chez les rats ostéoporotiques et similaires entre les rats jeunes et âgés. Pour améliorer davantage encore la formation osseuse, les chercheurs ont testé un support de collagène-hydroxyapatite pour sa capacité à promouvoir la guérison osseuse. Malgré son succès dans le défaut osseux du calvarium, ce support particulier nécessitait l'ajout de PMO pour guérir l'os dans l'environnement difficile d'une longue fracture osseuse. En étudiant la composition moléculaire et la structure minérale de l'os nouvellement formé entourant une fracture, les scientifiques ont observé que les tissus calleux présentent un degré inférieur de minéralisation et de maturité de collagène par rapport à l'os cortical. Étonnamment, les médicaments favorisant les os n'altérèrent pas significativement la composition moléculaire résultante ou la structure du cristal minéral de l'os nouvellement formé. Dans une autre partie du projet, les chercheurs ont utilisé la diffusion des rayons X pour dévoiler la nanostructure similaire à toutes les espèces. Ensemble, les résultats du projet FRACQUAL fournissent des connaissances fondamentales sur le processus de guérison osseuse et sur l'impact du vieillissement ou de l'ostéoporose. Les traitements combinatoires proposés pourraient améliorer la quantité et la qualité des os nouvellement formés ainsi que diminuer la morbidité et complications associées.
