Une nouvelle approche diagnostique de l’arthrose par PET/CT
Une collaboration entre le Laboratoire de Rhumatologie (GIGA-I3) et le Service de Médecine Nucléaire (GIGA-CRC in vivo Imaging) a mis en évidence une nouvelle approche diagnostique de l’arthrose en se basant sur l’interaction entre le traceur radioactif [18F]FPRGD2 et les intégrines exprimées dans une articulation arthrosique.
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epuis quelques années, le Laboratoire de Rhumatologie (Prof M. Malaise, Dr. E. Charlier, Dr C. Deroyer et Dr D. de Seny) et le Service de Médecine Nucléaire (Prof R. Hustinx, Prof. N. Whithofs) collaborent sur une nouvelle approche diagnostique de l’arthrose. L’arthrose est la maladie articulaire la plus fréquente chez l’adulte. Elle affecte principalement le genou et la hanche mais également la main et la colonne vertébrale. Plusieurs changements anatomiques se produisent dans une articulation arthrosique tels qu’une perte quantitative et qualitative du cartilage, la formation d’ostéophytes, l’apparition d’une sclérose de l’os sous-chondral et une fois sur deux une hyperplasie synoviale. Parmi ces altérations, la formation de l’ostéophyte et le pincement de l’interligne articulaire constituent deux critères radiographiques majeurs pour le diagnostic de l’arthrose. Bien que la radiographie conventionnelle soit largement utilisée pour le diagnostic, elle n’est pas suffisamment sensible pour détecter l’arthrose de façon précoce ni pour observer les changements dégénératifs du cartilage lors de la progression de l’arthrose. Lors d’une étude sur des patients souffrant d’adénocarcinome rectal ou de tumeur rénale et évalués par PET/CT en utilisant le traceur radioactif [18F]FPRGD2, les investigateurs ont observé de manière inattendue des fixations sur des zones arthrosiques, et plus particulièrement au niveau du cartilage de la hanche, des disques intervertébraux et des ostéophytes vertébraux (Withofs N et al., 2015, Ann Nucl Med).
A partir de cette observation, ils viennent de publier dans la revue Bone Research (Charlier E et al., 2020, Bone Research), les mécanismes par lesquels le traceur PRGD2 interagissait avec les tissus de l’articulation et les ostéophytes, obtenus grâce à une étroite collaboration avec les services de Chirurgie Orthopédique (Prof. Ph. Gillet) et de Neurochirurgie (Dr. G. Reuter) du CHU de Liège. Le traceur PRGD2 ayant une forte affinité pour l’intégrine αVβ3, ils ont démontré que PRGD2 présentait également une forte affinité pour les intégrines αVβ5 et αVβ6, et que ces trois intégrines étaient exprimées dans le cartilage de la hanche arthrosique ainsi que dans les ostéophytes vertébraux au niveau des néo-vaisseaux, des zones fibreuses et par les cellules de type ostéoblastique. Ces intégrines ne sont par contre pas exprimées par le cartilage sain, ni par les ostéocytes et les zones cartilagineuses des ostéophytes. De plus, ils ont également observé que des stimuli pro-arthrosiques (dédifférenciation chondrocytaire, TGF-b, TNF-a et différenciation ostéogénique) induisaient l’augmentation de l’expression des sous-unités de ces intégrines (αV, β5, β3, β6), à partir de chondrocytes provenant de patients arthrosiques.
Ces résultats suggèrent que la surexpression de ces intégrines est liée à l’évolution vers un chondrocyte arthrosique et à la formation d’abord fibreuse puis osseuse de l’ostéophyte. Ces intégrines pourraient dès lors être utilisées comme outil diagnostique pour visualiser par PET/CT les processus de fibrose, d’inflammation et de minéralisation observés lors de la progression de l’arthrose.
D’autres expériences d’imagerie par PET/CT sont attendues dans le cadre d'une étude clinique prospective incluant des patients arthrosiques afin de confirmer la pertinence clinique des intégrines αVβ3, αVβ5, αVβ6 pour le diagnostic de l’arthrose.
Source
Toward diagnostic relevance of the αVβ5, αVβ3, and αVβ6 integrins in OA: expression within human cartilage and spinal osteophytes
Edith Charlier, Céline Deroyer, Sophie Neuville, Zelda Plener, Olivier Malaise, Federica Ciregia, Philippe Gillet, Gilles Reuter, Mallory Salvé, Nadia Withofs, Roland Hustinx, Dominique de Seny & Michel G. Malaise
Bone Research volume 8, Article number: 35 (2020)
