Stratégies pour promouvoir la neurovascularisation dans la régénération osseuse

Xin-Ling Li ,  

Yu-Qing Zhao ,  

Li Miao ,  

Yan-Xin An ,  

Fan Wu ,  

Jin-Yu Han ,  

Jing-Yuan Han ,  

Franklin R. Tay ,  

Zhao Mu ,  

Yang Jiao ,  

Jing Wang ,  

Abstract

Le tissu osseux repose sur l'interaction complexe entre les vaisseaux sanguins et les fibres nerveuses, tous deux essentiels à de nombreux processus physiologiques et pathologiques du système squelettique. Les vaisseaux sanguins fournissent l’oxygène et les nutriments nécessaires aux tissus nerveux et osseux, et éliminent les déchets métaboliques. Parallèlement, les fibres nerveuses précèdent les vaisseaux sanguins lors de la croissance, favorisent la vascularisation et influencent les cellules osseuses en sécrétant des neurotransmetteurs pour stimuler l’ostéogenèse. Malgré le rôle critique des deux composantes, les biomatériaux actuels se concentrent généralement sur l’amélioration de la réparation des vaisseaux sanguins intraosseux, tout en négligeant souvent la contribution des nerfs. Comprendre la distribution et les principales fonctions des vaisseaux sanguins et des fibres nerveuses dans l’os est crucial pour développer des biomatériaux efficaces pour l’ingénierie tissulaire osseuse. Cette revue explore d’abord l’anatomie des vaisseaux sanguins intraosseux et des fibres nerveuses, mettant en lumière leurs rôles vitaux dans le développement embryonnaire osseux, le métabolisme et la réparation. Elle couvre des stratégies innovantes de régénération osseuse visant à accélérer le système neurovasculaire intraosseux au cours des 10 dernières années. Les questions abordées incluent les propriétés des matériaux (raideur, topographie de surface, structures poreuses, conductivité et piézoélectricité) et les facteurs biologiques acellulaires [neurotrophines, peptides, acides ribonucléiques (ARN), ions inorganiques et exosomes]. Les principaux défis rencontrés par les matériaux neurovasculaires lors de leur traduction clinique ont également été mis en avant. En outre, la revue discute des futures directions de recherche et des développements potentiels visant à produire des matériaux de réparation osseuse qui imitent plus précisément les processus naturels de guérison du tissu osseux. Cette revue servira de référence précieuse pour les chercheurs et les cliniciens dans le développement de nouveaux biomatériaux neurovasculaires et l’accélération de leur passage en pratique clinique. En comblant le fossé entre la recherche expérimentale et l’application pratique, ces avancées ont le potentiel de transformer le traitement des défauts osseux et d’améliorer significativement la qualité de vie des patients atteints de pathologies osseuses.

Keywords

biomatériaux;vaisseaux sanguins;os;nerf;neurovascularisation

READ MORE