CD31, Stents, Coating, Endothélium, Intégration, Bio-Mimétique, Endovasculaire

Introduction: Les dispositifs endovasculaires (DE, tels que les stents et flow-diverters) ont grandement enrichi l'arsenal thérapeutique pour les pathologies artérielles. Toutefois, une réaction pathologique de l'hôte, déclenchée par le DE lui-même, limite les résultats à moyen et long terme des traitements endovasculaires. De nouvelles générations de stents à élution ont été développés pour répondre à cette problématique. Toutefois, ces médicaments élués ne sont pas sélectifs et limitent la prolifération et la migration des cellules endothéliales plutôt que de promouvoir l'intégration des DE. L'objectif de cette étude était de concevoir un revêtement de DE capable de leur conférer les propriétés trans-homophiles du CD31 (qui est la plus abondante glycoprotéine homéostatique de la circulation) pour 1-désamorcer la réaction inflammatoire initiale induite par l'implantation de DE et 2-promouvoir une réparation artérielle sans formation de neo-intima des vaisseaux receveurs.Méthodes: Cinq séquences peptidiques synthétiques (IRBM, Italie) pouvant mimer les domaines 1 et 2 du CD31 ont été conçues et immobilisées par chimie-click sur des disques de nitinol et de cobalt-chrome (CoCr, AlchiMedics, France) fonctionnalisés à la polydopamine (PDA). La réaction de cellules endothéliales aortiques humaines (HAEC) à la surface de ces alliages a été évaluée par microscopie à fluorescence en utilisant le ratio d'expression du CD31 et d'expression du stress du cytosquelette (phalloidine, marquant les fibres F-actine de stress) après culture de 24h (AxioObserver®, Zeiss, Germany). Le peptide montrant la plus grande capacité à favoriser l'endothélialisation de surfaces inorganiques a été immobilisé à la surface de flow-diverters (AlchiMedics). Ces DE furent implantés dans les aortes abdominales saines et dans des anévrysmes sacculaires de l'artère sous-clavière droite générés par élastase chez le lapin. Parallèlement, des stents en CoCr furent implantés dans des aortes abdominales saines de lapin. La biocompatibilité de ces DE mimant l'endothélium a été évaluée en face par microscopie électronique à balayage à J7 et par des coupes histologiques axiales des segments artériels à J30 et J60. Chaque expérimentation comprenait un groupe contrôle (nu pour les flow-diverters, nu, PDA et sirolimus pour les stents, n=3/groupe/temps). Résultats: les HAEC ensemencées sur les disques d'alliage de nitinol et de CoCr fonctionnalisés avec les peptides CD31 possédaient de façon significative un ratio CD31/F-actine plus important par rapport aux disques contrôle (non fonctionnalisés, p<0.01). Les DE fonctionnalisés avec la meilleure séquence peptidique étaient totalement endothélialisés à J7 in vivo avec une agrégation leucocytaire et plaquettaire décrues par rapport aux DE nus en microscopie électronique. L'analyse histologique des anévrysmes sacculaires retrouvait que la face luminale des flow-diverters fonctionnalisés étaient recouverte par une neo-intima plus fine et que l'adhésion leucoytaire et plaquettaire était moindre que pour les flow-diverters nus, et ce à chaque intervalle de temps. Une organisation du thrombus était également plus importante dans le groupe de flow-diverters fonctionnalisés. Conclusion: Les surfaces mimant l'endothélium, obtenues par l'immobilisation de peptides synthétiques possédant les propriétés trans-homophiles du CD31, favorisent l'endothélialisation et réduisent la réaction biologique pathologique des cellules interagissant avec les DE. Nos résultats préliminaires suggère que l'utilisation de ces DE fonctionnalisées est faisable et qu'un tel traitement de surface améliore leur biocompatibilité. Ces résultats nécessitent des études plus poussées in vivo, ouvrant potentiellement la voie à une amélioration des résultats cliniques des DE.