Tendon lesion and platelet-rich plasma (PRP) injection

Poster (2010, November 25)

Introduction: For a few years, the positive effects of platelets on the healing process of different tissues (skin, bones...) were demonstrated. In fact platelets contain lots of growth factors which can ... [more ▼]

Introduction: For a few years, the positive effects of platelets on the healing process of different tissues (skin, bones...) were demonstrated. In fact platelets contain lots of growth factors which can be release locally and enhance the healing process. Thus the aim of our experiment was to ascertain by an original mechanical measure whether the use of PRP was of interest for accelerating the healing process of rats’ Achilles tendons after surgical induced lesion. Methods: A 5mm defect was surgically induced in 90 rats’ Achilles tendon. Rats were divided into 2 groups of 45: (A) control (no treatment) and (B) PRP treatment. Rats of group B received a PRP injection in situ after the surgery. Afterwards, rats of both groups were placed in their cages without immobilization. After 5, 15 and 30 days, 10 traumatized Achilles tendons of each group were dissected and removed. Immediately after sampling, tendons were submitted to a biomechanical tensile test up to rupture, using a “Cryo-jaw”. After that, transcriptomic analyses were made on the tendon samples, to study the expression of type III collagen, matrix metalloproteases and tenomodulin. A hydroxyproline dosage was finally realised to quantify the collagen in the tendon during its healing process. Tendons of the 15 remaining rats of each group were subjected to a histological study, respectively at day 5, 15 and 30 (5 rats for each time). Results: We demonstrated that (1) the stress (F) during biomechanical tensile test up to tendon rupture was significantly greater for tendons which had been submitted to an injection of PRP compared to the control group; (2) the surface (S) area of the section of the tendon was greater in the PRP group during the 15 first days, but this section was similar after 30 days in the 2 groups; (3) the ration F/weight of the rat was significantly greater in the PRP group at each time; (4) constrain was similar after the 15 first days but was significantly greater in the PRP group after 30 days. Histological study showed that PRP could enhance cells proliferation, angiogenesis and collagen organisation. Our biochemical analyses did not explain beneficial effects of PRP. Indeed, there was no significant difference between the expressions of different studied genes. Conclusion: Our animal study demonstrated that an injection of PRP could accelerate the tendons healing process and improve its quality. [less ▲]

Injection de concentrés plaquettaires et régénération tendineuse : modèle animal

in 3ème Congrès Commun SFMS - SFTS (2010, October 01)

Introduction : La régénération tendineuse en traumatologie du sport demeure un processus actuellement difficile à gérer et de nouvelles voies thérapeutiques sont en cours d’exploration. La littérature ... [more ▼]

Introduction : La régénération tendineuse en traumatologie du sport demeure un processus actuellement difficile à gérer et de nouvelles voies thérapeutiques sont en cours d’exploration. La littérature récente fait état d’effets bénéfiques sur la régénération tendineuse de concentrés plaquettaires (platelet-rich plasma ou PRP), administrés in situ, dus au relargage de facteurs de croissance par activation des plaquettes et à leur activité stimulante au cours de la cicatrisation. Dès lors, nous avons souhaité tester l’effet bénéfique de ce traitement sur des rats préalablement lésés au niveau de leur tendon d’Achille. Matériel et Méthode : Une section unilatérale du tendon d’Achille a été réalisée chez 60 rats Sprague Dawley adultes. De ces 60 rats, 30 ont subi une cicatrisation naturelle (rats contrôles) et 30 rats ont bénéficié d’une injection in situ de PRP le jour de la lésion. Diverses études biomécaniques, biochimiques et histologiques ont été réalisées sur ces tendons d’Achille en cours de cicatrisation à respectivement J5, J15 et J30 après lésion. Dix rats supplémentaires ont servi de témoins sains (sans lésion tendineuse). L’étude biomécanique appréciait la résistance maximale des tendons à la traction à l’aide de mors type « cryo-jaws ». L’étude histologique évaluait l’évolution cellulaire pendant la phase de cicatrisation. L’analyse transcriptomique étudiait l’expression de gènes codant pour le collagène de type III, les métalloprotéases matricielles (MMP-9) et la ténomoduline (TNMD), ainsi qu’un dosage d’hydroxyproline permettant d’évaluer la quantité de collagène présente dans le tendon au cours de la cicatrisation. Résultats : L’étude biomécanique démontre la meilleure résistance des tendons traités avec du PRP par rapport aux tendons contrôles à J5 (+19%), J15 (+30%) et significativement à J30 (+43%). L’étude histologique suggère qu’une injection de PRP stimule la prolifération cellulaire, favorise l’organisation tissulaire, stimule l’angiogenèse et la réorganisation architectural du collagène. L’étude biochimique ne permet pas d’expliquer les effets bénéfiques puisqu’il n’y a pas de différence dans l’expression des gènes des différentes molécules matricielles (collagène de type III, MMP-9 et TNMD) ni dans la quantité d’hydroxyproline qui s’accroit au cours du temps de la cicatrisation de façon similaire dans les deux groupes. Conclusion : L’injection de PRP améliore et accélère la cicatrisation tendineuse et augmente la résistance aux contraintes mécaniques du tendon en cours de cicatrisation. [less ▲]

Le VEGF-111 comme nouvel outil thérapeutique des lésions tendineuses

in 3ème Congrès Commun SFMS - SFTS (2010, September 30)

Introduction : Les lésions tendineuses sont très fréquentes en traumatologie du sport et deviennent fréquemment chroniques. Pour ces raisons, de nouvelles thérapeutiques sont en cours de développement ... [more ▼]

Introduction : Les lésions tendineuses sont très fréquentes en traumatologie du sport et deviennent fréquemment chroniques. Pour ces raisons, de nouvelles thérapeutiques sont en cours de développement. Les injections de concentrés plaquettaires (platelet-rich plasma ou PRP) semblent constituer en ce sens une voie encourageante. Elles agissent par libération locale de divers facteurs de croissance parmi lesquels le VEGF-A (vascular endothelial growth factor-A), connu pour induire un effet positif sur la fonction vasculaire et l’angiogenèse, serait impliqué dans le processus cicatriciel des tendons. Récemment, une nouvelle isoforme du VEGF-A a été identifié : le VEGF-111. Celui-ci est une isoforme biologiquement active du VEGF-A, résistant à la protéolyse et aussi connu pour présenter un effet bénéfique sur les pathologies ischémiques. Pour ces raisons, nous avons pensé que le VEGF-111 pourrait avoir un intérêt thérapeutique pour les pathologies tendineuses. Matériel et méthode : 60 rats de souche Sprague-Dawley adultes ont été séparés en 2 groupes (A: groupe contrôle sans traitement et B: groupe traité par une injection de VEGF-111). Chez ces rats, un défaut de 5mm dans le tendon d’Achille a été réalisé après résection du tendon du plantaire grêle. Les 30 rats du groupe B ont alors bénéficié d’une injection in loco de 100ng de VEGF-111. Les rats ont été euthanasiés par groupe de 20 (10 du groupe A et 10 du groupe B) respectivement à J5, J15 et J30 et le tendon d’Achille en cours de régénération a été disséqué et prélevé. Une étude biomécanique de traction jusqu’à rupture a été réalisée à l’aide de mors type « cryo-jaw ». Résultats : L’analyse de nos résultats montre que la force nécessaire pour rompre le tendon lors du test de traction, était plus importante pour les tendons du groupe B. Ces résultats peuvent être observés dès le 5ème jour. Le rapport entre la force et la masse corporelle du rat augmente dans les 2 groupes avec le temps, mais cette augmentation est plus importante pour les tendons du groupe B. La surface de section du tendon de groupe B s’accroit plus rapidement entre les jours 5 et 15 et ensuite se stabilise. Après 30 jours, les sections tendineuses sont similaires dans les 2 groupes. Enfin, dans le groupe B, les contraintes nécessaires pour obtenir la rupture du tendon, en tenant compte de l’accroissement de sa section, sont similaires entre les jours 5 et 15 et augmentent après un mois. Conclusion : Cette expérience a démontré qu’une injection de 100ng de VEGF-111 stimulait le processus de cicatrisation tendineuse en augmentant la résistance du tendon et les contraintes nécessaires pour rompre celui-ci. D’autres expérimentations avec différentes concentrations de VEGF-111 sont actuellement en cours. [less ▲]

VEGF-111 as a new therapeutic tool for tendon lesion

in Osteoarthritis and Cartilage (2010, September), 18(Supplement 2), 22

Introduction: Tendon lesion is one of the most frequent pathology in sports and by physical workers. This pathology often becomes chronic. For this reason, it is of interest to develop new treatments ... [more ▼]

Introduction: Tendon lesion is one of the most frequent pathology in sports and by physical workers. This pathology often becomes chronic. For this reason, it is of interest to develop new treatments. Injection of platelet-rich plasma (PRP) seems to be a promising one by releasing growth factors (GF) locally. Among all the GF released by activated platelets, the vascular endothelial growth factor-A (VEGF-A) is known to induce positive effects on vascular function and angiogenesis, and could be implicated in the healing process of tendons. Recently, a novel VEGF-A isoform was identified, the VEGF-111, a biologically active and proteolysis-resistant VEGF-A isoform, also known to present beneficial effects on ischemic diseases. This prompted us to evaluate whether VEFF-111 would have a therapeutic interest within the framework of the tendon pathology. Methods: 60 Rats were divided into 2 groups: A: control (no injection), B: VEGF-111 treatment. A 5mm defect was surgically induced in rat Achilles tendon after resection of plantaris tendon. Rats received a local injection of VEGF-111 (100ng) in situ after the surgery and were placed in their cages without immobilization. After 5, 15 and 30 days, the traumatized Achilles tendons of 10 rats of both groups were removed and dissected during their healing process. Immediately after sampling, tendons were submitted to a biomechanical tensile test up to rupture, using a “Cryo-jaw”. Rats were then euthanized. Statistical analyses were made with an ANOVA. Values are significant when p-value is below 0.05. Results: Our results shown that the developed force necessary to induce tendon rupture during biomechanical tensile test was greater for tendons which had received an injection of 100ng of VEGF-111. These results were already noticed from day 5 onwards. The ratio between force and weight increased with time in both groups, but this ratio was greater for tendons which had been submitted to an injection of VEGF111. The surface area of the section of the tendons increased between 5 and 15 days followed by a stabilization. After 30 days, sections in both groups were similar. Thus, the constraint was similar after 5 and 15 days but was better for VEGF111 group after one month. Discussion - Conclusion: This experimentation has shown that a 100ng injection of VEGF-111 stimulated tendon healing process as suggested by the increased force needed to break tendons during its healing process and the increased of constraint in comparison with the control group. Other experimentations with different concentration of VEGF111 are now in process. Acknowledgement This experimentation was partially financed by “Standard de Liège 2007” and “Lejeune-Lechien 2008” grants. [less ▲]

Assessment of high sensitive troponin T and I immunoassays in patients with acute chest

in Clinical Chemistry (2010, July), 56(S6), 127

Introduction: Cardiac troponin I and T are specific markers of myocardial injury that are widely used for the diagnosis of acute coronary syndrome (ACS). In acute chest pain without ST-segment elevation ... [more ▼]

Introduction: Cardiac troponin I and T are specific markers of myocardial injury that are widely used for the diagnosis of acute coronary syndrome (ACS). In acute chest pain without ST-segment elevation, they are used to differentiate unstable angina from non ST-segment elevation myocardial infarction (NSTEMI). Recently, troponin assays with higher analytical sensitivities became available to enable the detection of minor myocardial damage and identify individuals at higher risk for ACS. As a result of its high tissue-specificity, cardiac troponin T and I are cardio-specific, highly sensitive markers for myocardial damage. The aim of this study was to evaluate the new higher sensitive troponin (T and I) in patients with stable angina and acute chest pain without ST-segment elevation. Methods: Sixty subjects (mean age : 65.5± 11 years), were included: 20 healthy controls, 20 patients with stable angina, 9 with unstable angina (troponin-) and 18 patients with NSTEMI myocardial infarction (troponin+). The protocol was approved by the ethic committee of the University of Liège (Belgium). High sensitive troponin T (hsTnT) determination was realized on heparin plasma by electrochemiluminescence immunoassay on Modular E (Roche Diagnostic). Troponin I II (TnI II) is a chemiluminescent microparticle immunoassay for the quantitative determination of cardiac troponin-I in heparine plasma on the ARCHITECT i System (Abbott Diagnostic). The lower detection limit of these assays was 0.005μg/L for hsTnT and 0.01μg/L for TnI II. Stastistical analysis was performed using t test. P value <0.05 was considered significant. Results: HsTNT levels were 0.003(0.003, 0.004) [median baseline (1st, 3rd quartile)]ng/ml in controls, 0.0075 (0.00475, 0.014) ng/ml in stable angina, 0.011(0.006, 0.012) ng/ml in unstable angina and 0.3715 (0.1795, 1.00725) ng/ml in NSTEMI ACS. TnI II levels were 0 (0, 0.001) ng/ml in controls and in patients with stable angina, 0.07 (0.005, 0.014) ng/ml in unstable angina and 1.4475 (0.0407, 2.656) ng/ml in NSTEMI. HsTNT and TnI II levels were significantly increased in NSTEMI as compared to control subjects, patients with stable and unstable angina. TnI II levels were also increased in unstable angina as compared to controls. Conclusion: In our population, TnI II was more sensitive than hsTNT to detect minor myocardial damage in patients with unstable angina as compared to controls. Therefore, future studies will have to determine whether TnI II might contribute to better risk stratification and treatment strategy in this group of patients. [less ▲]

New use of VEGF in therapeutics: application in tendon lesions

in Clinical Chemistry (2010, July), 56(S6), 111

Introduction: As demonstrated in previous studies, mechanical overload, injury and inflammation, hypoxic condition or any combination of the above could lead to increased expression of VEGF in the tendon ... [more ▼]

Introduction: As demonstrated in previous studies, mechanical overload, injury and inflammation, hypoxic condition or any combination of the above could lead to increased expression of VEGF in the tendon. Thus, VEGF could participate in the healing of pathological tendons. Indeed, some authors are convinced that this neovascularization is the sign of a chronic tendinopathy while others plead in favour of it being a sign of healing processes. The VEGF111, which is a biologically active and proteolysis-resistant VEGF-A isoform, was recently identified. It is induced by ultraviolet B and genotoxic drugs. Experimentation shows that, in nude mice, tumors formed by HEK293 cells expressing VEGF111 develop a more widespread peritumoral neovascularisation than those expressing other VEGF isoforms. Good angiogenic activity and resistance to proteolysis makes VEGF111 a potential beneficial therapeutic option for ischemic diseases. The aim of our study was to determine whether if VEGF111 could have a therapeutic interest in the framework of tendinous pathology. Methods (*): A 5mm defect was surgically induced in Achilles tendon of 60 rats. Rats were divided into 2 groups of 30: A: a control group (no injection) and B: with a VEGF111 injection. The rats of group B received an injection of 100 ng of VEGF111 in situ 1 hour after surgery on the site of the tendon lesion. Afterwards, rats of both groups were placed in their cages without immobilization. After 5, 15 and 30 days, 10 rats of each group were euthanized. The traumatized Achilles tendon of each rat was dissected and removed. Immediately after sampling, tendons were submitted to a biomechanical tensile test up to rupture, using a tensile machine with “Cryo-jaw”. Statistical analyses were made with an ANOVA. Results: A significant increase over time of the force necessary to induce tendon rupture was observed for tendons which had been submitted to an injection of VEGF111 (p=0.016). The force required to break the tendon is always greater for the VEGF111 group (p<0.05). Discussion: We demonstrated that the force necessary to induce the rupture of a rat’s Achilles tendon during biomechanical tensile testing was greater for tendons which had been submitted to an injection of VEGF111. Thus, this experimentation showed that VEGF111 injections could accelerate the tendon healing process and increase the force needed to break tendons in their healing process. Conclusion: VEGF111 could be a new therapy for tendon lesions. However, other experimentation using a rat model with different concentrations of VEGF111 should be made to ascertain the best concentration for this healing process. Acknowledgement: This experimentation was partially financed by “Standard de Liège” and “Lejeune-Lechien” grants. (*) All experimental procedures and protocols used in this investigation were reviewed and approved by the Institutional Animal Care and Use Committee of the University of Liège. [less ▲]

Réponses « prémotrices » du muscle premier interosseux dorsal de la main

in XVIIèmes Journées Francophones d'Electroneuromyographie (2010, June 11)

Introduction – Lors de l’enregistrement du potentiel global d’action musculaire (PGAM) au niveau du muscle premier interosseux dorsal de la main (PID) après stimulation du nerf ulnaire au poignet, il est ... [more ▼]

Introduction – Lors de l’enregistrement du potentiel global d’action musculaire (PGAM) au niveau du muscle premier interosseux dorsal de la main (PID) après stimulation du nerf ulnaire au poignet, il est habituel d’observer un pic positif initial (pour une amplification d’environ 1 mV par division). Objectif – Déterminer l’origine de cette déflection positive précédant le PAGM du PID lors de la stimulation du nerf ulnaire au poignet. S’agit-il d’une réponse motrice générée au voisinage de l’électrode de détection active (champ proche) ? La positivité signifiant que les plaques motrices, où est générée cette réponse, ne sont pas exactement sous l’électrode active. S’agit-il, au contraire, de la captation d’une activité générée nettement à distance du système de détection (champ lointain) ? La positivité étant alors liée à l’orientation d’un dipôle électrique par rapport au système de détection. Sujets et méthodes - Dix patients successifs, indemnes d’atteinte du nerf ulnaire, sont étudiés. Une électrode active (G1) est placée sur le PID, au sommet de la saillie musculaire provoquée par le rapprochement actif du pouce et de l’index. L’électrode de référence (G2) est placée successivement sur le pouce, l’index, l’auriculaire, l’os trapèze au poignet et sur le membre controlatéral. Une stimulation électrique percutanée est appliquée au nerf ulnaire au poignet. Le muscle abducteur du Vème doigt (AB5) est également étudié (G1 au milieu de l’éminence hypothénar et G2 sur l’auriculaire). Résultats – Le pic positif précédant le PAGM du PID est en moyenne plus ample lorsque l’électrode de référence est placée sur l’index. Le PAGM du PID débute systématiquement par une déflection négative lorsque l’électrode de référence est placée sur l’os trapèze au poignet ou sur le membre controlatéral. L’absence de positivité initiale est associée à un raccourcissement de la latence distale motrice. Lorsque le gain des réponses motrices du PID et de l’AB5 est fixé à 0,1 ou 0,2 mV/division, quel que soit le muscle étudié et quel que soit le montage G1/G2 utilisé, toutes les déflections initiales (positives ou négatives) présentent une latence identique ou presque. Discussion – La déflection positive initiale qui précède le PAGM du PID, lorsque G2 est distale par rapport à la cathode, reflète l’activité générée au niveau des autres muscles innervés par le nerf ulnaire et notamment l’AB5. L’absence de cette positivité, lorsque G2 est proximale à la cathode ou sur le membre controlatéral, est liée à une inversion de polarité de la déflection initiale. Il en résulte, une réduction artificielle de la latence distale motrice. Ce type de référence doit donc être évité dans nos examens de routine. Conclusion – Ce travail souligne d’une part, l’importance de G2 dans l’enregistrement d’un PAGM et d’autre part, que les enregistrements de surface peuvent être influencés par la contraction de muscles situés à distance du couple G1/G2, même si un seul nerf est activé par la stimulation électrique percutanée. [less ▲]

Analyse de la marche/course chez le sportif

Conference (2010, April 26)

Rééducation et reprise sportive après chirurgie tendineuse

Conference (2010, April 14)

L’examen électrophysiologique du nerf fibulaire superficiel

in La Lettre du Neurologue (2010), XIV(4), 95-