Réponse de l'hôte - publié le 01/11/2023

Thèmes abordés

Inflammation, protéine, hôte, biomatériaux, fibrose, encapsulation, granulation, système immunitaire, médiateur chimique, inflammation chronique, protéine soluble, structure des protéines, récepteur membranaire, fibronectine

Résumé du document

Lorsqu'on pose un implant, c'est pour améliorer la qualité de vie et la durée de vie du patient. Cependant, les conséquences d'une implantation ou de l'utilisation de dispositifs peuvent engendrer des complications dues à des réponses négatives résultant de l'interaction patient-matériau, ce qui peut causer des échecs. L'introduction d'un corps étranger engendre inévitablement une interaction avec le système biologique, on parle de « réponse de l'hôte

Extraits

[...] Nombreux facteurs peuvent modifier cette structure, dans ce cas la protéine est dénaturée. Protéine fibreuse Insoluble dans l'eau Forme utilisée dans les tissus conjonctifs Soie, collagène, Alpha kératine protéine globulaire Soluble dans l'eau Forme utilisée dans les protéines cellulaire Structure tertiaire 3D les protéines solubles Même si en théorie un très grand nombre d'interactions sont possibles elles n'ont pas toutes lieu car toutes les possibilités d'interaction ne pourront pas être exprimées. Le pH + force ionique du milieu induisent des modifications du comportement des protéines `'comportement poly électrolyte'' vis-à-vis des surfaces. [...]

[...] Si on s'éloigne de ces conditions les protéines se dénaturent (perdent leur structure normale). La protéine dénaturée est très différente de la protéine native elle perd : le caractère int non polaire/ext polaire la solubilité ces fonctions biologiques son activité enzymatique Elle a plus de résidus hydrophobes exposés plus de liaison avec la surface/ molécule En général les protéines adsorbées à l'interface ne sont pas dénaturées Comportement des protéines à l'interface solide-liquide : Adsorption des protéines= Accumulation préférentielle de protéines à la surface d'un matériau ce n'est pas une absorption caractérisé par une concentration protéique à la surface » (1000X) à celle de la solution Processus sélectif : conduit une des protéines vers la surface préférentiellement aux autres. [...]

[...] Arrivée des cellules à la surface : Les cellules arrivent sur la surface de l'implant grâce à différents mécanismes :de diffusion, de convection, de locomotion Les cellules voient plus une monocouche de protéines que la surface initiale du biomatériau Les cellules adhèrent, relarguent des composés actifs, appellent d'autres cellules et /ou prolifèrent. Ces processus cellulaires se produisent en réponse aux protéines présentes sur la surface Dans la mesure où les cellules répondent spécifiquement aux protéines c'est le film interfacial protéique qui est probablement l'étape déterminante qui contrôle les bio réactions à l'implant Les processus cellulaires induisent des réponses positives ou négative qui sont observés par les patients et les médecins. [...]

[...] modifie l'expression des récepteurs de la cellule. les cellules adhérent via la protéine adsorbée les cellules n'adhérent, pas ne se fixe pas à la protéine les récepteurs cellulaires sont modifiés par les protéines absorbées sur la surface exemple : plaquettes / Fg en solution plaquettes / Fg adsorbé Thrombus Interactions protéine /surface L'interaction n'est pas de type covalent L'interaction peut conduire à l'activation d'une protéine exemple : le contact d'une protéine avec une surface chargée négativement induit une protéolyse ce qui transforme la protéine en protéine active (la surface perturbe la structure 3D). [...]

[...] Séquences d'évènements à la suite de l'implantation : Les réponses à la blessure par le corps et les mécanismes impliqués sont activés pour maintenir l'homéostasie. L'intensité de la réponse donne une idée sur la biocompatibilité du matériau. Immédiatement après la lésion : changement du débit, du diamètre, de la perméabilité vasculaire Des fluides contenant des protéines et des cellules sanguines s'échappent du système vasculaire vers le tissu lésé c'est l'exsudation. L'effet d'une blessure ou d'une lésion consécutive ou non à l'implantation d'un biomatériau sur le plasma ou les cellules peut produire des facteurs d'origine chimique (ex : protéases, facteurs d'activation, facteur de croissance. [...]