État Des Lieux De L’Utilisation Du Prp Dans Le Traitement De La Brûlure

Summary

Le plasma riche en plaquettes (PRP) possède des fonctions trophiques du fait d’une concentration importante en facteurs de croissance et cytokines. Ces propriétés peuvent avoir un intérêt thérapeutique dans la prise en charge des lésions de brûlures. En préparation d’une étude clinique au centre de traitement des brûlés de Lyon sur le PRP comme inducteur de la cicatrisation chez le brûlé, nous avons réalisé une revue de la littérature s’intéressant aux résultats de l’utilisation de cette thérapeutique. Elle a été réalisée en interrogeant la base de données PUBMED à l’aide des mots clés [platelet rich plasma] AND [burns]. Les études contrôlées, cliniques ou pré-cliniques, en langue anglaise ou française, ont été incluses. Onze articles ont été inclus, dont huit études pré- cliniques sur modèle animal et trois études cliniques. Les effets du PRP sur la cicatrisation des zones brûlées, qu’elles soient greffées ou non, sur l’amélioration des douleurs neuropathiques, sur la trophicité cutanée à distance y sont traitées. Les résultats des études pré- cliniques récentes montrent des durées d’épithélialisation plus courtes grâce au PRP. Chez l’homme, une étude d’effectif significatif (201 patients) valide son utilisation en association avec des greffes de peaux minces et une autre montre des bénéfices sur la trophicité cutanée à distance. En conclusion, l’utilisation de PRP en application topique ou en injection sous cutanée présente un intérêt potentiel dans la prise en charge en aigu des brûlures. Une série de grande ampleur valide son utilisation en pratique clinique.

Introduction

Le plasma riche en plaquettes (PRP) ou concentré plaquettaire autologue est obtenu par centrifugation d’un volume sanguin anticoagulé permettant d’extraire une fraction de ce volume comportant principalement des plaquettes et du sérum. Il est généralement admis que sa concentration plaquettaire est trois à cinq fois plus élevée que le sang total soit entre 800 000 et 1 000 000 de plaquettes/mm3.¹ Ses propriétés utilisables en pratique clinique sont principalement liées : à sa viscosité, permettant un effet de colle biologique ; à son action hémostatique et aux nombreux facteurs de croissance contenus dans les granules des plaquettes, relarguées dans le milieux environnant lors de l’agrégation plaquettaire.² Les plaquettes sont fortement impliquées dans la promotion de la cicatrisation à sa phase très précoce. Dans les suites immédiates d’une effraction cutanée, les plaquettes vont s’agréger et s’activer, assurant l’hémostase conjointement en formant avec les réseaux de fibrine le clou plaquettaire. Les granules alpha des plaquettes relarguent alors les médiateurs (platelet-derived growth factor- PDGF ; fibroblast growth factor- FGF ; transforming growth factor-TGF ; platelet factor interleukin- IL ; plateletderived angiogenesis factor – PDAF ; vascular endothelial growth factor- VEGF ; epidermal growth factor- EGF ; insulin-like growth factor - IGF et fibronectine) permettant le recrutement de macrophages, la prolifération des fibroblastes, des cellules endothéliales et des cellules mésenchymateuses, par chimiotactisme.^3-6 Leur action permet donc d’une part la coagulation, mais module également la réponse immunitaire, l’angiogenèse et les processus de cicatrisation.^7,8 La première utilisation thérapeutique du PRP est rapporté en 1987. Il s’agissait d’un cas de chirurgie cardiaque en Italie.⁹ Depuis le PRP a été utilisé dans le traitement des fractures, des défects osseux, des plaies réfractaires ou en chirurgie orale, parodontale, maxillo-faciale avec notamment la stimulation de l’ostéogenèse après résection de kystes maxillomandibulaires. ^10-14 Les possibilités thérapeutiques semblent également prometteuses en ophtalmologie (dans le traitement de la rétinopathie diabétique) et en médecine esthétique.^15-17 Chez le patient brûlé, la première utilisation est rapportée par Stuart en 1988.¹⁰ Il est alors utilisé à visée hémostatique sous les greffes de peau, pour limiter les pertes sanguines et les risques d’échec des prises de greffes liés à un hématome. Une utilisation en topique sous des greffes de peau de mains brûlées a rapidement suivi.¹⁸ Au cours de ces premières études, un effet bénéfique sur l’adhérence mais également la cicatrisation des zones greffées est rapporté.

Matériel et méthodes

Une revue systématique de la littérature a été conduite en juillet 2020, à partir de la base de données PubMed. Les termes recherchés étaient les mots clés MeSH [platelet rich plasma] AND [burns]. Le but était de réaliser un résumé critique des résultats observés dans les études les plus pertinentes utilisant le PRP comme facteur de promotion de la cicatrisation dans le traitement des lésions de brûlure. Les articles repérés étaient lus intégralement et les bibliographies étaient examinées pour inclure d’éventuelles études additionnelles. Les critères d’inclusion et d’exclusion des articles sélectionnés dans la revue sont listés dans le Tableau I. Toutes les études cliniques et pré- cliniques comparatives et contrôlées s’intéressant à l’utilisation du PRP dans la brûlure ont été incluses. Les études portant sur les plaies non issues de brûlures ou sur les brûlures associées à d’autres plaies ont été exclues. Les plaies par abrasion mécanique n’étaient pas considérées comme des brûlures. Les études portant sur des brûlures autres que cutanées (oculaires notamment) n’ont pas été retenues. Le PRP devait être utilisé seul, en application topique ou en injection sous cutanée. Les seules associations autorisées pour notre revue étaient celle du PRP avec une greffe de peau mince ou une matrice de régénération dermique.

Tableau I. Critères d'inclusion et d'exclusion.

Résultats

L’interrogation de la base de données PubMed a permis de sélectionner 37 articles (Fig. 1). Parmi ces articles, trois études portant sur des plaies non issues de brûlures, trois études portant sur des brûlures oculaires et deux sur des brûlures oesophagiennes ont été exclues.^19-26 Les études utilisant de la colle de fibrine (fibrin glue, fibrin sealant), des facteurs de croissance isolés ou le PRP associé à des cellules mésenchymateuses graisseuses ou des cellules souches amniotiques n’ont pas été incluses du fait de la différence de composition avec le PRP.^27-31 Une étude utilisant du PRP lyophilisé a été écartée, le protocole d’obtention du PRP par cultures itératives de fibroblastes étant trop éloigné du protocole d’obtention des autres études.³² De même les études portant sur un seul cas (trois études), les études non contrôlées (une étude), les revues de littérature (cinq études) et les articles en langue étrangère (trois études) autre que l’anglais n’ont pas retenu notre attention.,^5,19,33-42 Enfin, une étude s’avérait être un commentaire sur une des revues de littérature et deux dernières s’intéressaient à la composition et à l’évolution du taux de plaquettes chez le brûlé.^4,43,44 Après exclusion des études précédemment citées, huit articles ont été sélectionnés. La lecture de leur bibliographie a permis d’en inclure trois de plus soit 11: huit études pré- cliniques et trois études cliniques (Tableaux II et III). La diversité des protocoles et des indications au sein de ces différents articles est trop variable pour permettre la réalisation d’une méta analyse des résultats, mais un résumé critique de ces différentes études a été réalisé. La majorité de ces études s’intéresse à la promotion de la cicatrisation par utilisation du PRP, une seule s’intéresse à la diminution des douleurs neuropathiques. Toutes les brûlures sont au moins du 2^ème degré profond soit avec un potentiel de guérison spontanée limité.

Fig. 1. Processus de sélection.

Tableau II. Listes des études pré- cliniques.

Tableau III. Liste des études cliniques.

Études précliniques

PRP et cicatrisation des zones brûlées. Dans son étude de 2012, Maciel appliquait une ou deux fois du PRP sur des brûlures chez quatre chevaux.⁴⁵ Chaque cheval possédait sa brûlure contrôle, celle- ci étant couverte d’une gaze de sérum physiologique. Les biopsies des 5^ème et 15^ème jours ne montraient pas de différence du nombre de fibres de collagène ni de leur organisation. En revanche, les fibres de collagène étaient mieux organisées et plus nombreuses sur les biopsies des 25^ème et 40^ème jours sans influence du nombre d’applications de PRP. Ozcelik retrouvait, en 2016, un taux tissulaire d’hydroxyproline (acide aminé présent quasi exclusivement dans le collagène) plus élevé (résultat statistiquement significatif) chez les rats sur les brûlures desquels on avait appliqué du PRP par rapport aux rats dont la brûlure avait juste reçue du sérum physiologique.⁴⁶ Autre effet positif, l’infiltration de cellules inflammatoires était significativement moins importante dans le groupe PRP. Au niveau macroscopique, il n’était pas observé de différence significative d’épithélialisation. Venter a quant à lui montré une augmentation significative du pourcentage de brûlures macroscopiquement cicatrisées sur des rats, diabétiques ou non, traités par deux applications de PRP.⁴⁷ Chez les rats traités par PRP qu’ils soient diabétiques ou non, il retrouvait un néo- épiderme plus épais, un tissu de granulation et des dépôts de collagène plus développés et une diminution significative des marqueurs d’inflammation par rapport aux groupes contrôles. Cette étude ne montrait cependant aucun bénéfice du PRP sur les brûlures du 3ème degré. Dans l’étude prospective de Singer, réalisée sur des porcs, l’application de PRP n’a pas montré d’effet sur la ré-épithélialisation de brûlures profondes, qu’elles aient été excisées et greffées (PRP appliqué sous la greffe en adjonction à un topique antibiotique) ou non, comparativement à l’application de topique antibiotique seul et ce que l’excision greffe ait été réalisée précocement (J2) ou plus tardivement (J14).⁴⁸ De même, la rétraction cicatricielle au 42ème jour était la même et il n’y avait aucune différence de profondeur de la cicatrice aux 28^ème, 35^ème et 42^ème jours. En 2019, Orhan a mené une étude contrôlée sur les zones de stase des brûlures de 64 rats répartis en 4 groupes (degré des brûlures non précisé). Dans le premier groupe la brûlure était laissée en évolution spontanée, dans les 2^ème, 3^ème et 4^ème groupes, on injectait du sérum physiologique, du plasma pauvre en plaquettes (PPP) et du PRP en intra dermique, dans la zone de stase de la brûlure. La surface de tissu vivant à sept jours était significativement supérieure (69,6%) dans le groupe 4, que dans le groupe 3 (27%), le groupe 1 (21,5%), et le groupe 2 (20,8%). Le nombre de cellules en apoptose décroissait et le nombre de cellules autophagiques croissait du groupe 1 au groupe 4.⁴⁹ La même année, une étude portant sur les zones de stase de vingt lapins brûlés à l’oreille a été publiée par Uraloğlu. Dix lapins recevaient une injection sous cutanée de PRP autologue dans la brûlure, les dix autres une injection de sérum physiologique.⁵⁰

À 72 heures de la brûlure, la ré-épithélialisation et le nombre de fibroblastes étaient significativement supérieurs dans le groupe PRP que dans le groupe contrôle. En outre, le nombre de cellules épithéliales et conjonctives en apoptose ainsi que l’infiltration neutrophile étaient significativement inferieurs dans le groupe PRP. Enfin, la surface de tissu viable dans les zones de stase était significativement plus élevée dans le groupe PRP. Enfin, une étude chinoise récente (publiée en 2020) de Sun, a réussi à mettre en évidence des résultats positifs et significatifs en terme de vitesse de cicatrisation et d’épaisseur de l’épiderme.⁵¹ En effet, il a montré que le temps de ré épithélialisation d’une brûlures profonde (brûlure partielle du derme) chez des cochons est inférieur (16,67 versus 19,33 jours) et que l’épaisseur de cet épiderme est plus importante (100.47 ± 19.03 μm versus 82.10 ± 16.09 μm) au 28^ème jour, grâce à des injections sous cutanées superficielles, dans le lit de la brûlure, de PRP autologue faites en une fois, en comparaison de brûlures laissées en cicatrisation dirigée avec des pansements au sérum physiologique.

PRP et douleurs neuropathiques. Huang a montré que le PRP en injection sous cutanée dans des cicatrices de brûlures permet une réduction des douleurs neuropathiques (seuil de retrait à la douleur significativement plus élevé) chez des rats brûlés cicatrisés.⁵² De plus, chez les rats brûlés traités par PRP, Huang observait une réduction de l’expression des marqueurs de la sensibilisation centrale et de l’inflammation au niveau cutané et de la moelle épinière par rapport aux rats brûlés non traités par PRP.

Études cliniques

PRP et cicatrisation des brûlures greffées. Klosová et al. ont montré en 2013 que les propriétés viscoélastiques des cicatrices de brûlures profondes traitées avec la combinaison d’une greffe de peau semi épaisse et d’une application de concentré de plaquettes et de thrombine autologue sont meilleures que celles des zones traitées par greffe seule, à un, trois, six et douze mois des brûlures.⁵³ Dans son essai contrôlé randomisé en double aveugle, Marck n’a pas réussi à mettre en évidence de différence significative d’épithélialisation ou de taux de greffes cicatrisées entre J5 et J7, ni de qualité cicatricielle à 3, 6 et 12 mois entre le groupe ayant reçu une application de PRP sous la greffe expansée et le groupe avec greffe seule.⁵⁴ Même l’analyse en sous-groupes (délai avant la chirurgie, taille de la brûlure traitée, pourcentage de surface corporelle brûlée, nombre de plaquettes dans le PRP, âge, taille de l’expansion) n’a montré aucun bénéfice significatif du PRP. Néanmoins l’auteure retrouvait en analyse univariée une épithélialisation plus rapide (18 jours dans le groupe PRP versus 20 jours soit une différence de 12,7% ; p 0,036) et un meilleur taux de prise des greffes à l’évaluation de J5-J7 pour les patients ayant été opérés avant 8 jours (effectif de 11 patients). Dans une étude indienne de Gupta, contrôlée, randomisée, menée de 2017 à 2019 incluant 200 patients brûlés prêts à être greffés et répartis en deux groupes, le taux de prise de greffe était significativement supérieur dans le groupe PRP au 2^ème (85 versus 70%) et au 6^ème jour (89 versus 76%).⁵⁵

Discussion

Chez l’animal, on retrouve des résultats plutôt positifs. Les études les plus anciennes présentent des résultats microscopiques positifs et significatifs en terme d’organisation des fibres de collagène, de réparation de la matrice extracellulaire, d’épaisseur du néo épiderme et d’infiltration de cellules inflammatoire.^45-47 Seules les études récentes retrouvent des résultats macroscopiques significatifs avec une surface de tissu vivant supérieure et une réépithélialisation plus rapide grâce au PRP.^49,50

Les brûlures sont pourvoyeuses de douleurs neuropathiques. Et une étude s’y est intéressée : chez le rat, l’injection intra cicatricielle de PRP permet de réduire l’expression des marqueurs de douleur neuropathique.⁵² Chez l’homme, Marck n’a pas réussi à mettre en évidence de différence significative concernant l’épithélialisation et le taux de greffes cicatrisées à J5 et J7.⁵⁴ Ces deux derniers critères sont toutefois significativement meilleurs en analyse univariée chez les patients opérés précocement. Gupta a montré qu’avec une application de PRP sous la greffe de peau, le taux de prise de cette greffe est significativement plus grand à J2 et à J6 de la greffe. Cependant cette étude semble avoir de grandes lacunes méthodologiques : aucune précision sur la composition du PRP n’est apportée, l’auteur ne précise pas la profondeur des brûlures, les surfaces brûlées ni le délai entre la brûlure et la greffe de peau.⁵⁵ Les résultats de Klosová sont également positifs ; elle a montré que les propriétés viscoélastiques des cicatrices de brûlures greffées étaient meilleures avec adjonction de PRP.⁵³ L’étude des articles non inclus apporte également des éléments encourageant le développement de cette thérapeutique dans notre centre, pour obtenir une cicatrisation plus rapide. Kakudo a montré, chez un patient brûlé au 3^ème degré, que l’épithélialisation du site donneur (peau prélevée au dermatome électrique d’une épaisseur de 0,5mm) progresse plus rapidement (11 versus 13 jours) avec l’application locale répétée (J1, 2, 3, 5, 7, 9, 11 et 13) de PRP par rapport à l’application de sérum physiologique.⁵ Dans une étude incluant 30 patients divisés en deux groupes, les sites de prélèvements cicatrisaient en un temps statistiquement inferieur dans le groupe ayant reçu une application de PRP (13,89 jours contre 17,73) et le score de Vancouver était significativement inferieur dans ce même groupe, à 4, 12 et 52 semaines après la brûlures.⁵⁶ Signalons tout de même que, sur l’effectif total, seuls dix patients étaient des brûlés. Danielsen n’a quant à lui pas réussi à mettre en évidence de différence significative sur l’épithélialisation des sites donneurs.⁵⁷ Cette absence de différence peut être expliquée par l’absence de renouvellement de l’application de PRP (une seule application contre plusieurs dans l’étude de Kakudo). Une étude chinoise de 2010 a mis en évidence un taux de guérison significativement plus important avec le traitement combiné (application de PRP et d’une matrice dermique acellulaire) comparé au traitement avec matrice dermique acellulaire seule sur des brûlures du 2ème degré profond (75 versus 62% à J14 et 88 versus 73% à J21).⁵⁸ Cette étude portant sur 30 patients brûlés sur 10 à 48% retrouvait également un taux significativement plus bas d’infection au 7^ème jour dans le groupe PRP. La méthodologie n’a pu être analysée du fait de la barrière de la langue. Une étude tchèque non contrôlée de 18 patients avec des brûlures des 2^ème et 3ème degrés démontrait une réduction précoce des douleurs, de l’utilisation d’antalgiques et anti prurigineux, du temps d’hospitalisation et des coûts quand du PRP était combiné à l’excision greffe.³⁹ Enfin, Andreone a obtenu une cicatrisation complète en sept à dix jours de brûlure chronique chez deux patients par application de PRP en spray et de microgreffes en pastilles sur du derme artificiel posé au préalable, alors que la greffe de peau mince initiale avait été un échec.⁵⁹ Notons, comme précédemment, l’absence de groupe contrôle. En ce qui concerne la corrélation entre concentration en facteurs de croissance et taux de plaquettes, les études divergent.^4,60,61 Le sexe, l’âge, la surface brûlée, la présence d’un sepsis pourraient influencer la concentration en facteurs de croissance du PRP, avec une variabilité inter individus importante.^34,61 Certains auteurs se sont affranchis de ce risque en préparant leur PRP avec des animaux autres que ceux brûlés.^{46,47,49,52,62} Les facteurs de croissance seraient présents en concentration comparable chez le brûlé et chez le sujet sain, malgré la réaction systémique induite par la brûlure.⁴ Cette question a d’autant plus d’importance que Marck et d’autres auteurs ont montré que le taux plaquettaire des brûlés atteint son niveau le plus bas à J3 puis un pic vers J14 avant le retour à des taux normaux.^44,63-65 Cette modification du taux de plaquettes chez le brûlé a donc un effet direct sur la concentration plaquettaire du PRP, en fonction du jour de prélèvement. Marck ne retrouve pas de différence significative entre le ratio de plaquettes dans le PRP/sang total des patients brûlés et celui chez les patients sains (4,7 versus 4,2 avec p :0,78) ni de concentration en facteurs de croissance.4 Par contre une étude ayant suivi six patients brûlés sur une surface moyenne de 15% pendant 1 mois retrouvait, grâce à des dosages de leurs marqueurs d’activation plaquettaire et de leur facteurs de croissance, que les plaquettes des sujets brûlés étaient peu activées mais qu’elles restaient néanmoins fonctionnelles.⁴⁴ Les cicatrices de brûlures, qu’elles aient été greffées ou non, sont souvent hypertrophiques et pathologiques. Outre ses qualités en matière de cicatrisation, le PRP pourrait avoir de bonnes indications dans la prévention de ces cicatrices pathologiques, mais il pourrait tout autant être pourvoyeur de cicatrices hypertrophiques. L’absence de fibres élastiques dans le derme du site cicatrisé avec PRP (seulement des fibres de collagène) doit amener à s’interroger sur une éventuelle possible moins bonne cicatrisation, malgré une durée de cicatrisation plus courte.5 Peu d’études ont réalisé un suivi à long terme de cicatrices de brûlures traitées par PRP.^53,54 Prochazka a étudié la qualité cicatricielle de brûlures du second degré profond excisées et greffées avec adjonction de PRP montrant de bons résultats, sans qu’il soit possible d’en tirer une conclusion car s’agissant d’une étude non comparative.³⁹ Ruiz a présenté en 2018 le cas d’une patiente brûlée dont la qualité cicatricielle était nettement améliorée (selon l’échelle de Vancouver) sur 10 mois avec des applications répétées de PRP. Ce rapport d’un seul cas n’a pas été inclus à l’analyse.³⁷ Il existe trop de disparités dans la réalisation des études, notamment liées à l’hétérogénéité des protocoles d’obtention, d’application du PRP et des techniques de greffe (épaisseur du prélèvement qui diffère, délai avant la greffe…). L’obtention du PRP repose sur la centrifugation d’un prélèvement sanguin standard anticoagulé, à la différence du PRF (« platelet rich fibrin ») qui n’utilise pas d’anticoagulant. Pour reproduire l’activation physiologique des plaquettes lors de l’agrégation, l’adjonction de chlorure de calcium ou de thrombine est nécessaire. Des études n’ont néanmoins pas ajouté d’activateur.^48,49 Récemment, un nouveau système de classification a été proposé par Harrison et al, dans le but de systématiser les études faites sur le PRP.⁶⁶ Malheureusement les études ne l’utilisent pas. Concernant les protocoles d’utilisation, peu d’études ont renouvelé l’application du PRP.^5,35 Les études cliniques sont très peu nombreuses et les études animales utilisent des effectifs trop restreints. L’animal présente des caractéristiques anatomiques et physiologiques différentes de l’homme, ce qui limite l’extrapolation des résultats aux patients. Aucune étude n’a à ce jour étudié les effets du PRP en injection sous cutanée dans le traitement des brûlures chez l’homme. Deux études animales récentes ayant réussi à obtenir des résultats significatifs sur la réduction du temps de ré-épithélialisation et il semblerait que l’utilisation en injection sous cutanée ou intra dermique soit une des pistes de recherche à mettre en oeuvre dans le futur. Tout comme les précédentes revues de la littérature sur le sujet, cette revue ne permet pas de conclure.^19,33-36 Néanmoins, à l’issue de cette revue il apparaît licite de proposer ce traitement à nos patients. Dans un premier temps il serait judicieux de limiter son utilisation à des brûlures peu étendues du 2^ème degré profond ou du 3^ème degré, nécessitant un traitement chirurgical par greffe de peau et présentant des facteurs de risque de mauvaise cicatrisation. L’injection sous cutanée dans le lit de la brûlure sous la greffe de peau semble être la meilleure méthode d’utilisation. En ce qui concerne les grands brûlés, le PRP est d’obtention plus rapide que les cultures de kératinocytes autologues (3 semaines) mais les volumes obtenus sont faibles et ne permettent pas une application sur de grandes surfaces. Ces greffes séquentielles de cellules cutanées cultivées dans des milieux enrichis avec du PRP méritent d’ailleurs leur place dans l’arsenal de traitement des brûlés.⁶⁷ Dans l’avenir, de nouvelles questions viendront. Il sera intéressant de comparer le temps de cicatrisation d’un site de prélèvement de greffe avec application de feuillets de kératinocytes par rapport à l’application de PRP, le taux de prise de greffe sur une brûlure profonde excisée avec adjonction de PRP versus greffes en sandwich…

Conclusion

Chez l’animal, les résultats macroscopiques en termes d’épithélialisation sont positifs mais dans l’ensemble non significatifs. Les résultats microscopiques sont positifs et significatifs : augmentation d’un composant du collagène, réparation de la matrice extracellulaire, diminution des marqueurs de douleur neuropathique. Chez l’homme, malgré l’absence de différence significative du taux de plaquettes et de la concentration en facteurs de croissance entre les patients brûlés et les patients sains, aucune différence significative n’a pu être montrée sur l’épithélialisation, la réduction des douleurs, le prurit et le taux de complications. En revanche, la prise de greffe et les propriétés viscoélastiques semblent améliorées par le PRP. Même si cette revue ne permet pas de conclure au bénéfice clinique certain de l’utilisation du PRP sur les brûlés, elle encourage à se lancer dans l’écriture d’un protocole d’utilisation du PRP sur nos patients du centre Pierre Colson de l’hôpital Edouard Herriot à Lyon.