Cell therapy treatment of radiation cystitis in rats
Traitement par thérapie cellulaire de la cystite radique chez le rat
Résumé
Chronic radiation cystitis (CRC) is a pathology following pelvic irradiation characterized by chronic inflammation that can progress to fibrosis with symptoms of pain and bleeding. Our previous studies on radiation cystitis have shown that mesenchymal stem cells (MSC) limit the chronic effects of radiation. The objective of this thesis was to set up a rat model of CRC and to evaluate the efficacy of MSCs and their mechanisms of action. CRC was induced by a single dose localized irradiation of the whole bladder with two beams, guided by tomography. A dose range of 20 to 80 Gy with a follow-up of 3 to 12 months after irradiation allowed us to characterize the dose effect and kinetics of radiation cystitis. We observed that the intensity and frequency of hematuria are proportional to the irradiation dose with a threshold at 40 Gy. For the treatment, the dose of 40 Gy was retained. To potentiate the effect of treatment, the MSC were injected intravenously during the phase prior to the establishment of the chronic phase. Three injections of 5 million of MSC were administered every two weeks. Physiological, histological, and molecular follow-up was performed for 12 months after irradiation. MSCs delayed the onset of hematuria, decreased vascular damage, and reduced damage to the bladder epithelium. This result is a proof of concept of the effectiveness of MSCs. This first study will require further study of the mechanisms, but it is a real hope for all the patients suffering from chronic radiation cystitis resistant to conventional treatments.
La cystite radique chronique (CRC) est une pathologie consécutive à l'irradiation pelvienne caractérisée par une inflammation chronique pouvant évoluer vers une fibrose avec des symptômes de douleur et de saignements. Nos études antérieures sur la cystite radique ont montré que les cellules souches mésenchymateuses (CSM) limitent les effets chroniques de l'irradiation. L’objectif de cette thèse a été de mettre en place un modèle de CRC chez le rat puis d’évaluer l’efficacité des CSM et leurs mécanismes d’action. La CRC a été induite par une irradiation localisée en dose unique de la vessie entière avec deux faisceaux, guidée par la tomographie. Une gamme de doses de 20 à 80 Gy avec un suivi de 3 à 12 mois après l'irradiation a permis de caractériser l’effet dose et la cinétique de la CRC. Nous avons observé que l'intensité et la fréquence des hématuries sont proportionnelles à la dose d'irradiation avec un seuil à 40 Gy. Pour le traitement, la dose de 40 Gy a été retenue. Afin de potentialiser l’effet des CSM ont été injectées par voie intraveineuse avant la phase chronique. Trois injections de 5 millions de CSM ont été administrées toutes les deux semaines. Un suivi physiologique, histologique et moléculaire a été réalisé pendant 12 mois après l'irradiation. Les CSM ont permis de diminuer les lésions vasculaires ainsi que les atteintes de l’urothélium. Ces résultats sont une preuve de concept de l’efficacité des CSM. Cette première étude demandera à être approfondie au niveau des mécanismes, cependant il s’agit ici d’un réel espoir pour l’ensemble des patients souffrants de la cystite radique chronique résistant aux traitements conventionnels.
| Origine | Version validée par le jury (STAR) |
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