La transplantation d’hépatocytes dans le foie est un procédé séduisant pour corriger la fonction hépatique et permettre peut-être d’éviter la transplantation d’organe. Actuellement, la greffe de cellules hépatiques a été envisagée pour corriger le déficit métabolique des patients ayant une maladie hépatique métabolique héréditaire, dont le foie est par ailleurs normal. Les résultats des essais cliniques d’allotransplantation ou d’autotransplantation d'hépatocytes génétiquement modifiés montrent une prise de greffe insuffisante et, dans la plupart des études, un effet thérapeutique transitoire. Ces résultats ont incité à développer des modèles animaux précliniques pour tester des procédés facilitant la prise de greffe. L’intégration des hépatocytes dans les travées hépatocytaires et leur prolifération permet de préparer le foie à greffer par stimulation de la régénération hépatique. Ces deux procédés sont aujourd'hui utilisés en routine dans ces modéles expérimentaux: l’hépatectomie partielle ou l’embolisation portale. Néanmoins, ces deux techniques de stimulation de la régénération hépatique sont difficilement applicables à la pratique clinique car la résection chirurgicale du foie comporte des risques majeurs et l’embolisation portale "classique", c’est-à-dire l’obstruction des grosses veines sectorielles du foie, est responsable d'une embolisation anatomique avec une atrophie ou une destruction partielle de la partie du foie embolisé. Par ces procédés, certes la régénération est stimulée à hauteur de 20% mais seulement sur une partie du volume hépatique (environ 50%) avec diminution du volume accessible à la greffe sans compter les risques liés à l'atrophie ou à la resection chirurgicale du reste du foie.Nous avons donc proposé une nouvelle approche de stimulation de la régénération hépatique chez la souris. Nous avons utilisé une embolisation portale volumétrique à l’aide de microbilles allant très loin dans tout le foie. Il s’agit donc de l’embolisation d'un pourcentage du volume global hépatique sans altération anatomique (lobe) du foie. Ainsi, les traumatismes nécessaires à la préparation du foie pour augmenter la prolifération seront mieux répartis dans la totalité du foie et devraient avoir moins de conséquences sur la fonction hépatique, contrairement à l’embolisation partielle dite anatomique. Un autre effet serait la préservation de l’accessibilité à tout le volume du foie des cellules à greffer et non plus à la partie non embolisée du foie ce qui devrait d’augmenter le nombre de cellules injectées donc transplantées par une même préparation.Nous devons encore évaluer les repercutions hépatiques à long terme (>J21) des conditions d'embolisation volumétrique à plus fort taux de régénération mais qui implique des lésions de nécrose hépatique. Avant de passer sur des modéles cliniques, une évaluation de l’embolisation volumétrique sur un animal plus gros (rat ou maquaque) avec déficit métabolique est nécéssaire. Par ailleurs, cette nouvelle préparation du foie doit être optimisée pour une application clinique à moyen terme avec des injections séquentielles de microsphères et l’utilisation de microsphères résorbables, ce qui permettrait d’obstruer plus de sinusoïdes sans accumulation du matériel dans les branches portales, et ainsi augmenter le signal de régénération.Si ces résultats se confirment, notamment chez l’animal, ce nouveau procédé permettrait d’améliorer la prise de greffe de façon significative dans l’ensemble du parenchyme hépatique et de pouvoir transplanter un plus grand nombre de cellules. L’intérêt de cette technique peu invasive la rend d’autant plus applicable chez l’homme car l’architecture du foie est préservée. De réels progrès dans la thérapie cellulaire hépatique devront permettre dans le futur de mieux traiter les patients atteints de maladies métaboliques héréditaires. / Hepatocyte transplantation has been proposed as an alternative to orthotopic liver transplantation to treat metabolic liver diseases. This approach requires preconditioning of the host liver to enhance engraftment of transplanted hepatocytes. Different methods are currently used in preclinical models: partial hepatectomy, portal ligature or embolization, and radiotherapy or chemotherapeutic drugs. However, these methods carry high risks of complications and are problematic for use in clinical practice. Here, we developed an innovative method called volumetric (distal, partial and random) portal embolization (EPV), which preserves total liver volume.METHODS: Embolization was performed in the portal trunk of C57BL6 adult mice with polyester microspheres, to ensure a bilateral and distal distribution. The repartition of microspheres was studied by angiographic and histological analysis. Liver regeneration was evaluated by Ki67 labeling. Optimal conditions for EPV were determined and the resulting regeneration was compared with that following partial hepatectomy (70%). Labeled adult hepatocytes were then transplanted and engraftment was compared between embolized (n=19) and non embolized mice (n=8). Engraftment was assessed in vivo and histologically by tracking labeled cells at day 5. RESULTS: The best volumetric embolization conditions, which resulted in the regeneration of 5% of total liver, were 8x106 10µm microspheres infused with a 29 G needle directly into the portal trunk at 3.3ml/s. In these conditions, transplanted hepatocytes engraftment was significantly higher than in control conditions (3 vs 0.65%). CONCLUSIONS: EPV is a new, minimally invasive and efficient technique to prepare the host liver for cell transplantation.

Le foie possède une capacité de régénération importante qui lui permet de reconstituer son volume suite à une agression. L’induction d’une régénération hépatique est réalisée en pratique courante en chirurgie hépatique afin de préparer le foie à une hépatectomie majeure. Elle est également utilisée dans de nombreux modèles animaux afin de favoriser la prise de greffe hépatocytaire au cours de la transplantation d’hépatocytes pour le traitement de maladies métaboliques héréditaires hépatiques. Les principaux objectifs de ce travail ont été d’étudier une méthode peu invasive pour induire une importante régénération hépatique : d’une part pour élargir les possibilités de prise en charge des patients nécessitant une hépatectomie, et d’autre part pour favoriser la prise de greffe des hépatocytes transplantés pour le traitement des maladies métaboliques héréditaires hépatiques.Dans un premier temps, nous avons mis au point chez le rat une technique d’embolisation portale partielle résorbable répétée (EPPRR) visant à entrainer un stimulus additionnel de régénération hépatique. Ces travaux ont validé le concept de la méthode d’EPPRR en montrant une augmentation de la prolifération hépatocytaire et une hypertrophie dans la partie du foie non embolisée.Ce protocole d’EPPRR a ensuite été appliqué dans un modèle préclinique de gros animal. Nous avons étudié chez le porc les conséquences de l’EPPRR et montré que cette technique était reproductible, bien tolérée, et qu’elle permettait une hypertrophie de la partie du foie non embolisée.Parallèlement, nous avons appliqué l’EPPRR avant transplantation d’hépatocytes chez le rat. A partir du foie de rats transgéniques exprimant la GFP (green fluorescent protein), nous avons pu isoler des hépatocytes GFP+. Ces cellules ont été transplantées dans le foie de rats receveurs GFP- en association avec une EPPRR. Nous avons montré que le stimulus de régénération répété provoqué par l’EPPRR permettait une augmentation de la prise de greffe.En conclusion, l’EPPRR est une technique peu invasive capable d’induire une régénérative hépatique efficace. Cette approche pourrait jouer un rôle dans la prise en charge des tumeurs hépatique et l’optimisation de la transplantation d’hépatocytes pour le traitement des maladies métaboliques héréditaires hépatiques. / The liver has an important regenerative capacity allowing reconstitution of the hepatic volume after an aggression. The induction of liver regeneration is used in routine clinical practice before liver surgery in order to prepare the liver for major hepatectomy. It is also used in numerous animal models in order to increase hepatocyte engraftment during hepatocyte transplantation for the treatment of inherited metabolic liver diseases. The main objective of this work was to evaluate a minimally invasive approach to induce substantial liver regeneration: firstly, to expand the therapeutic options for patients requiring an hepatectomy, and secondly to increase the engraftment of transplanted hepatocytes for the treatment of inherited metabolic liver diseases.In a first study, we developed in the rat model a technique of repeated reversible portal vein embolization (RRPVE) to induce an additional stimulus of liver regeneration. This study established the proof of concept of the RRPVE method, showing an increase in hepatocyte proliferation and hypertrophy in the non-embolized liver.This RRPVE protocol was then used in a preclinical model of large animal. We studied in swine the consequences of the RRPVE and showed that the procedure was reproducible, well tolerated, and allowed hypertrophy of the non-embolized liver.In parallel, we applied RRPVE before hepatocyte transplantation in the rat model. From the liver of transgenic rats expressing GFP (green fluorescent protein), we were able to isolate GFP+ hepatocytes. These cells were transplanted in the liver of recipient GFP- rats in association with RRPVE. We demonstrated that the repetition of the regeneration stimulus induced by RRPVE allowed increased hepatocyte engraftment.In conclusion, RRPVE is a minimally invasive technique able to induce efficient liver regeneration. This approach could play a part in the management of hepatic malignancies and the optimization of hepatocyte transplantation in the treatment of inherited metabolic liver diseases.

La résection hépatique est le seul traitement curatif des tumeurs malignes du foie et l’insuffisance hépatique est la première cause de morbi-mortalité après hépatectomie. L’amélioration du traitement des tumeurs du foie inclut le dévelopement de statégies capables de prévenir ou de traiter cette complication. Sur une série prospective récente de 232 hépatectomies (avec 0,8 % de mortalité à 3 mois) pour métastases hépatiques de cancer colorectal (MHCCR), une insuffisance hépatique était présente dans 7 % des cas d’hépatectomies majeures et était le facteur de plus mauvais pronostic pour la survie à 2 ans. Notre objectif a été d’évaluer de nouvelles approches thérapeutiques pour leur capacité à corriger l’insuffisance hépatique post-opératoire après hépatectomie élargie pour MHCCR. Un moyen mécanique de modulation pneumatique de l’hémodynamique portale et un moyen pharmacologique d’utilisation d’un facteur de survie des hépatocytes, la protéine recombinante HIP/PAP, ont été testés respectivement chez le porc et le rat. Nous montrons qu‘après hépatectomie (PHX) de 70 % sur foie normal, l’injection systémique de protéine HIP/PAP en péri-opératoire stimulait la régénération hépatique et améliorait la fonction hépatique chez le rat. En présence de MHCCR en place depuis 7 jours, la protéine HIP/PAP n’aggravait pas la maladie métastatique, et semblait au contraire diminuer la croissance tumorale après hépatectomie. In vitro, HIP/PAP n’augmentait pas la croissance tumorale de lignées cellulaires transformées dérivées de cancer du colon. Chez le porc, une sténose portale pneumatique pendant et après PHX majeure laissant en place moins de 0,5% du poids corporel entraînait une diminution de la pression portale intra-hépatique sans modifier le débit comparé au groupe sans anneau. Cette modulation de la pression était associée à une diminution significative de la bilirubine sérique et des lésions histologiques du foie restant au 7ème jour après chirurgie. Au total, il serait possible grâce à la protéine HIP/PAP et à l’anneau portal de corriger l’insuffisance hépatique post-hépatectomie en protégeant les cellules du foie de la mort et du stress secondaires aux modifications hémodynamiques et biochimiques. La question de leur association pour diminuer l’incidence de l’insuffisance hépatique reste entière. / Liver resection is the only curative treatment of tumoral liver malignancies and post-operative liver insufficiency is the 1st cause of post-operative mortality. Tumor liver treatment improvements must be associated to innovatives methods to prevent and cure this complication. On a recent prospective study including 232 hepatectomies (with a 3-month post-operative mortality of 0.8 %) for colorectal liver metastases (CRLM), post-operative liver insufficiency was present after 7 % of major hepatectomies and was the worst 2-year survival prognostic factor. To prevent this complication, we have evaluated a perioperative systemic injection of a recombinant anti-oxydant protein (HIP/PAP) before a major hepatectomy for CRLM in rats. In vitro then in model of implanted CLRM since 7 days, we have showed that HIP/PAP did not increased tumoral growth. After 70 % hepatectomy, perioperative systemic HIP/PAP injection improved liver function. After 70 % hepatectomy, HIP/PAP seemed decrease tumoral growth of implanted CRLM. On pig, we have assessed the consequences of a portal vein stenosis with pneumatic ring during and after a major hepatectomy that conserved a liver volume < 0.5 % of body weight. With this method, we have showed that the portal stenosis decreased intra-hepatic portal pressure wihout modify the portal flow by comparison with pigs without ring. This device was associated with a significant diminution of bilirubin plasmatic concentration and liver remnant histological lesions at sacrifice on post-operative day 7. Overall, chemical and physical methods and moreover their combination should allowed to decrease post-operative liver insufficicency.

Esophageal varices are expanded veins of the submucosa that develop in patients with portal hypertension. They develop as collaterals between the portal vein and the superior vena cava. Varices are seen when the HPVG rises >12mmHG and can lead to a life-threatening bleeding episode. Endoscopic band ligation (EBL) is the treatment of choice of acute variceal bleeding. It is also performed for primary and secondary prophylaxis of bleeding from esophageal varices. After EBL, patients are at risk of postinterventional bleeding. Therefore, patients are often hospitalized until endoscopy proves all applied ligation bands have dropped off. At present, there is no standardized algorithm for surveillance of patients after EBL. Furthermore, risk factors for bleeding complications after EBL are poorly evaluated. The available studies mostly investigated patient collectives .after endoscopic sclerotherapy. The aim of this study was to investigate bleeding behaviour after EBL, to make recommendations for in- and out-patient surveillance after EBL and to analyze independent risk factors for bleeding complications after EBL.

Upper gastrointestinal bleeding episodes from variceal structures are severe complications in patients with portal hypertension. Endoscopic sclerotherapy and variceal ligation are the treatment options preferred for upper variceal bleeding owing to extrahepatic portal hypertension due to portal vein thrombosis (PVT). Recurrent duodenal variceal bleeding in non-cirrhotic patients with diffuse porto-splenic vein thrombosis and subsequent portal. cavernous transformation represent a clinical challenge if classic shunt surgery is not possible or suitable. In this study, we represent a case of recurrent bleeding of duodenal varices in a non-cirrhotic patient with cavernous transformation of the portal vein that was successfully treated with a collateral caval shunt operation.

Background: Endoscopic band ligation (EBL) is generally accepted as the treatment of choice for bleeding from esophageal varices. It is also used for secondary prophylaxis of esophageal variceal hemorrhage. However, there is no data or guidelines concerning endoscopic control of ligation ulcers. We conducted a retrospective study of EBL procedures analyzing bleeding complications after EBL. Methods: We retrospectively analyzed data from patients who underwent EBL. We analyzed several data points, including indication for the procedure, bleeding events and the time interval between EBL and bleeding. Results: 255 patients and 387 ligation sessions were included in the analysis. We observed an overall bleeding rate after EBL of 7.8%. Bleeding events after elective treatment (3.9%) were significantly lower than those after treatment for acute variceal hemorrhage (12.1%). The number of bleeding events from ligation ulcers and variceal rebleeding was 14 and 15, respectively. The bleeding rate from the ligation site in the group who underwent emergency ligation was 7.1% and 0.5% in the group who underwent elective ligation. Incidence of variceal rebleeding did not vary significantly. Seventy-five percent of all bleeding episodes after elective treatment occurred within four days after EBL. 20/22 of bleeding events after emergency ligation occured within 11 days after treatment. Elective EBL has a lower risk of bleeding from treatment-induced ulceration than emergency ligation. Conclusions: Patients who underwent EBL for treatment of acute variceal bleeding should be kept under medical surveillance for 11 days. After elective EBL, it may be reasonable to restrict the period of surveillance to four days or even perform the procedure in an out-patient setting.

[...]L'ensemble de nos études soulignent le rôle important du stress oxydant qui est lié à la stimulation du SRAA dans la survenue de la dysfonction endothéliale chez le rat présentant une cirrhose biliaire. L'action sur des facteurs pouvant induire le stress oxydant comme la translocation bactérienne et le traitement par des antioxydants (polyphénols) ont clairement montré leurs actions bénéfiques chez nos rats cirrhotiques. Le rôle du NO, en tous cas en tant que vasodilatateur pur, n'est peut-être pas primordial ce qui peut expliquer les résultats décevants en clinique publiés parcertains auteurs. / [...]The important role of oxidative stress in the development of endothelial dysfonction in rats with biliary cirrhosis is emphasized in our studies. Oxidative stress is associated with the stimulation of the RAAS and bacterial translocation. Treatment with antioxidants (polyphenols) and probiotics have clearly demonstrated their beneficial effects on the endothelial dysfonction in our cirrhotic rats. The role of NO as a pure vasodilator is perhaps not essential which may explain the disappointing clinical results published by some authors.

Upper gastrointestinal bleeding episodes from variceal structures are severe complications in patients with portal hypertension. Endoscopic sclerotherapy and variceal ligation are the treatment options preferred for upper variceal bleeding owing to extrahepatic portal hypertension due to portal vein thrombosis (PVT). Recurrent duodenal variceal bleeding in non-cirrhotic patients with diffuse porto-splenic vein thrombosis and subsequent portal. cavernous transformation represent a clinical challenge if classic shunt surgery is not possible or suitable. In this study, we represent a case of recurrent bleeding of duodenal varices in a non-cirrhotic patient with cavernous transformation of the portal vein that was successfully treated with a collateral caval shunt operation.

Background: Endoscopic band ligation (EBL) is generally accepted as the treatment of choice for bleeding from esophageal varices. It is also used for secondary prophylaxis of esophageal variceal hemorrhage. However, there is no data or guidelines concerning endoscopic control of ligation ulcers. We conducted a retrospective study of EBL procedures analyzing bleeding complications after EBL. Methods: We retrospectively analyzed data from patients who underwent EBL. We analyzed several data points, including indication for the procedure, bleeding events and the time interval between EBL and bleeding. Results: 255 patients and 387 ligation sessions were included in the analysis. We observed an overall bleeding rate after EBL of 7.8%. Bleeding events after elective treatment (3.9%) were significantly lower than those after treatment for acute variceal hemorrhage (12.1%). The number of bleeding events from ligation ulcers and variceal rebleeding was 14 and 15, respectively. The bleeding rate from the ligation site in the group who underwent emergency ligation was 7.1% and 0.5% in the group who underwent elective ligation. Incidence of variceal rebleeding did not vary significantly. Seventy-five percent of all bleeding episodes after elective treatment occurred within four days after EBL. 20/22 of bleeding events after emergency ligation occured within 11 days after treatment. Elective EBL has a lower risk of bleeding from treatment-induced ulceration than emergency ligation. Conclusions: Patients who underwent EBL for treatment of acute variceal bleeding should be kept under medical surveillance for 11 days. After elective EBL, it may be reasonable to restrict the period of surveillance to four days or even perform the procedure in an out-patient setting.

Contexte: Les limites du traitement chirurgical des tumeurs du foie sont définies par la réserve hépatique fonctionnelle qui est déterminée par le volume et la qualité du foie non tumoral restant. L’hépatopathie sous-jacente détermine non seulement la place de la chirurgie mais aussi le risque de récidive pour les tumeurs hépatiques primitives. Dans les cas des métastases hépatiques, la chimiothérapie précède très souvent la chirurgie et l’hépatotoxicité de cette chimiothérapie est un risque important des complications post opératoires. Dans le contexte particulier de la transplantation hépatique (TH) pour le carcinome hépatocellulaire (CHC), l’hypertension portale est un risque de progression tumorale pendant la période d’attente et la sortie de la liste. Le foie non tumoral est donc est un facteur important dans la prise en charge des patients avec des tumeurs du foie. FibroScan® qui mesure l'élasticité du foie pourrait être utilisé pour évaluer le foie et prédire les suites post opératoires et la risque de progression de CHC dans la liste de TH. Méthodes: Les patients consécutifs qui ont été programmés pour subir une hépatectomie ou une transplantation ont été inclus dans l'étude après un consentement éclairé. L'élastométrie (LS) et le paramètre d'atténuation contrôlée (CAP) du foie non tumorale ont été estimés en pré opératoire par l’élastographie transitoire avec le dispositif FibroScan® 502 Touch en utilisant des sondes M ou XL. Résultats: Les nomogrammes basés sur LS qui ont été développés et validés dans cette étude ont pu hépatectomie pour les maladies hépatobiliaires. Chez les patients atteints de CHC, LS a joué un rôle plus important car il prédit non seulement les résultats de 90 jours, mais aussi la décompensation hépatique persistante au-delà de la période post-opératoire. En plus, LS ≥30 kPa et CAP <240 dB/m ont été associés à un mauvais pronostic oncologique après l’hépatectomie et peuvent ainsi être un marqueur de substitution pour la nature agressive du CHC. La performance de LS pour diagnostiquer la fibrose hépatique avancée (AUROC: 0.95) et la cirrhose (AUROC: 0.97) a été validée dans cette recherche et CAP a eu une performance satisfaisante pour détecter la stéatose hépatique significatif (AUROC: 0.70). Un modèle à base de LS appelé score HVPG10 a été développé et validé pour diagnostiquer une hypertension portale significative chez les patients atteints d'une maladie chronique du foie. Avec un seuil de 15, le score HVPG10 était précis pour exclure une hypertension portale importante dans >95% des patients et éviter des investigations supplémentaires et inutiles. Conclusion: L'exploration des patients prévus pour l'hépatectomie permet d'prévoir des complications sévères et la mortalité après l’hépatectomie. LS ≥30 kPa élevé est un facteur de risque important la récidive après la résection et de progression de CHC en attente de TH. Par conséquent, TH devrait être le traitement en première intention avec les patients avec LS ≥30 kPa. / Background: The major determinant of the results of surgical resection for liver tumors is the volume and quality of the future liver remnant. The hepatopathy of the non-tumoral liver not only limits the type of surgery but also the risk of recurrence in primary liver tumors. With respect to liver metastasis, pre-operative chemotherapy is the usual treatment strategy and the hepatotoxicity of prolonged chemotherapy is an important risk factor for post-operative morbi-mortality. In patients with hepatocellular carcinoma (HCC) waiting for liver transplantation (LT), clinically significant portal hypertension (CSPH) is a risk for tumor progression and dropout of the waiting list for LT. Overall, degree of liver fibrosis and portal hypertension in the non-tumoral liver are important factors in the management of patients with liver tumors as they determine the prognosis of patients after hepatectomy. FibroScan®, which estimate the degree of liver fibrosis and steatosis, could utilized to evaluate the non-tumoral liver and predict the post-operative outcomes and the risk of dropout from the list of LT in HCC patients waiting for LT. Methods: Consecutive patients programmed to undergo hepatectomy or LT were included in the present study prospectively after an informed consent. Liver stiffness (LS) and controlled attenuation parameter (CAP) were measured pre-operatively by transient elastography using FibroScan® 502 Touch Standard device with M or XL probes. Results: LS-based nomograms that were developed and valided in this study were accurate to predict 90-day severe morbidity and 90-day mortality after hepatectomy for various hepatobiliary diseases. In patients with HCC undergoing hepatectomy, elevated LS ≥22 kPa was a risk factor for persistent hepatic decompensation beyond the 90-day post-operative period. Moreover, LS ≥30 kPa and CAP <240 dB/m were associated with poor oncological outcomes after resection and thus could be a surrogate biomarker of more aggressive HCC. The discriminatory ability of LS to diagnose advanced liver fibrosis (AUROC: 0.95) and cirrhosis (AUROC: 0.97) was validated in the present study. Further, CAP had a satisfactory performance to screen significant hepatic steatosis (S≥2) with AUROC of 0.70. A new LS-based model called HVPG10 score was developed and validated to diagnose CSPH. With a cut-off of 15, it was capable of accurately ruling out CSPH in >95% of the patients with chronic liver disease and would avoid further unnecessary investigations. Conclusion: Pre-operative evaluation of patients with transient elastography would enable surgeons to predict major complications and mortality after hepatectomy with LS-based nomograms. In patients with HCC, LS ≥30 kPa was an important risk factor of incomplete surgical resection, early recurrence after hepatectomy and for tumor progression and dropout while waiting for LT. Therefore, LT must be the primary treatment in HCC patients with LS ≥30 kPa.