Un traitement par ultrasons pourrait aider à prévenir l’arthrose
Des chercheurs de l’Université de l’Alabama à Huntsville (UAH), intégrée au système de l’Université de l’Alabama, ont identifié une utilisation prometteuse des ultrasons continus à faible intensité. Ce traitement pourrait un jour aider à traiter les bless articulaires et réduire le risque d’arthrose post-traumatique. Selon leurs résultats, cette approche non invasive pourrait moduler la réponse immunitaire du corps, éloignant l’inflammation persistante au profit de la réparation des tissus, offrant ainsi une stratégie potentiellement sans médicaments pour améliorer la guérison.
Cette étude, publiée dans la revue Scientific Reports de Nature, a été dirigée par le Dr Anuradha Subramanian, professeur en ingénierie chimique et des matériaux. Elle combine des recherches biologiques menées par le Dr Shahid Khan durant ses études doctorales et des analyses computationnelles et statistiques développées par le Dr Satyaki Roy, professeur de sciences mathématiques, avec la contribution de l’étudiant diplômé Owen Trippany. La recherche a été financée par les National Institutes of Health par le biais d’une subvention R01 attribuée à Subramanian.
Les chercheurs se sont concentrés sur les macrophages, des cellules immunitaires spécialisées qui jouent un rôle clé dans l’inflammation et la réparation des tissus, afin de comprendre leur réponse aux ultrasons continus à faible intensité. Selon Subramanian, après une bles, le corps recrute des macrophages « défenseurs » (M1) pour éliminer les tissus endommagés et des macrophages « réparateurs » (M2) pour soutenir la guérison. La dominance persistante des macrophages défenseurs peut créer un environnement inflammatoire prolongé, contribuant ainsi à l’arthrose post-traumatique.
Les chercheurs ont voulu déterminer si les ultrasons pouvaient encourager ces cellules immunitaires à passer d’un état inflammatoire à un état favorisant la guérison. Subramanian souligne que l’état M1 des macrophages favorise l’inflammation pour combattre les dommages ou infections, mais une activité prolongée de M1 peut également nuire aux tissus sains. En revanche, les macrophages de type M2 soutiennent la réparation des tissus. Les résultats suggèrent que les ultrasons continus à faible intensité pourraient restaurer cet équilibre en favorisant une réponse macrophagique plus réparatrice.
Roy a ajouté que l’inflammation chronique est un facteur majeur dans le développement de l’arthrose post-traumatique. Il a précisé que cette condition est en partie causée par une inflammation persistante qui limite la réparation des tissus et accélère la dégradation articulaire. L’équipe s’intéresse aux ultrasons à faible intensité car ils offrent une approche non pharmacologique et non invasive qui pourrait réguler le comportement des cellules immunitaires et promouvoir un environnement de guérison plus réparateur dans les articulations blessées.
Pour mieux reproduire les conditions à l’intérieur d’une articulation blessée, les chercheurs ont utilisé des fragments de fibronectine, des molécules générées lors de la dégradation des tissus endommagés, au lieu de se limiter aux méthodes de laboratoire conventionnelles pour déclencher l’inflammation. Cette approche a permis de créer un modèle qui reflète mieux l’environnement biologique qui se développe après une bles articulaire.
Les résultats préliminaires montrent que les ultrasons continus à faible intensité abaissent les marqueurs biologiques liés à l’inflammation tout en augmentant les marqueurs associés à un état macrophagique M2 réparateur. Bien que la recherche soit encore limitée aux expériences en laboratoire, ces résultats suggèrent que des technologies non médicamenteuses et non invasives pourraient un jour influencer le comportement des cellules immunitaires et améliorer la guérison après des bless articulaires. Les chercheurs estiment que cette technique pourrait faire partie des traitements futurs visant à ralentir la progression de l’arthrose et à améliorer la récupération après un traumatisme articulaire.
Les prochaines étapes consisteront à valider ces résultats sur des modèles animaux d’arthrose post-traumatique précoce et à étudier comment la modulation par ultrasons affecte la réparation des tissus à long terme dans le cadre des bless articulaires.
(Source : The University of Alabama in Huntsville, Scientific Reports)
