Les conséquences de la diminution de la contrainte physique sur le tissu osseux

Resume Nous avons voulu realiser ici une breve revue des effets actuellement identifies de la diminution des contraintes physiques sur le tissu osseux, en distinguant d'une part les effets des sejours dans l'espace, et d'autre part, les consequences, sur Terre, de l'hypodynamie et de l'hypokinesie. II est maintenant en effet connu que la diminution des sollicitations mecaniques appliquees sur le squelette est responsable d'une perle osseuse (ou osteopenie). Cette situation est caracteristique des immobilisations diverses, qu'elles soient locoregionales ou generales. Elle est connue depuis la premiere moitie de notre siecle. Mais on la rencontre aussi, et ce de maniere bien plus recente, dans le cadre des sejours en microgravite. L'objectif scientifique des recherches effectuees dans ce domaine est d'en proposer une explication pathogenique a la base d'une prevention efficace. Les donnees actuellement repertoriees chez l'homme sont parcellaires, et les methodes d'etudes experimentales exigent pour des raisons ethiques de porter l'exploration de ces phenomenes non seulement sur des modeles animaux, mais aussi, depuis peu, au niveau de la biologie cellulaire (cultures de cellules). A ce titre, nous avons done, en cooperation avec des laboratoires fusses et americains, etudie le tissu osseux des deux modeles animaux principalement utilises dans ce cadre, le rat et le singe, et ce a l'occasion de cinq vols spatiaux russes et d'un vol de la navette spatiale americaine. De ces etudes, il ressort que ce syndrome de perte osseuse de l'espace est lie a un dysfonctionnement du processus dit de remodelage osseux, et plus precisement a un decouplage des activites normales de formation et de resorption osseuses. Ce decouplage aboutit a une structure osseuse alteree, en particulier au niveau spongieux du tissu osseux, associant a des degres divers rarefaction et amincissement des travees. L'intervention, dans la constitution de cette osteopenie, de phenomenes systemiques, de type endocrinien, ou neurovegetatifs ne peut etre exclue, mais elle n'a pas ete prouvee. De plus, l'atteinte preferentielle des os porteurs fait evoquer un phenomene mecanique local ou lueoregional predominant, mais qui reste a expliquer dans son mode d'etablissement. Au niveau cellulaire, nous avons pour la premiere fois soumis des cultures de cellules osseuses au ≪ stress ≫ gravitationnel de vols paraboliques, ainsi qu'a des sequences repetees de microgravite telle qu'on la rencontre dans l'espace. Nous avons ainsi observe que la cellule osseuse per se est sensible aux modifications d'environnement gravitationnel, ce qui a ete confirme par une autre experience de biologie osseuse, recemment embarquee, pour la premiere fois a son tour, dans l'espace. Cependant, l'instauration de therapeutiques preventives ciblees restant a l'heure actuelle prematuree, ce sont en fait les contre-mesures dites physiques qui sont plus particulierement dirigees contre la perte osseuse liee a l'hypokinesie et aux sejours dans l'espace, dont la reversibilite est tres lente, si ce n'est inconstante.