Effects of variation oxygen partial pressure on fat tissue before fat grafting in reconstructive surgery

Abstract

Le transfert de tissu adipeux est une des révolutions de la chirurgie réparatrice des vingt dernières années. Cette technique s’est rapidement imposée au vu de sa facilité de réalisation, de son faible coût et de son innocuité. Cependant, le taux de résorption imprévisible entre 20 et 80% demeure le principal facteur limitant de cette technique. Après son prélèvement, le tissu adipeux greffé est oxygéné par diffusion, jusqu’à sa revascularisation. Une amélioration des conditions locales en oxygène pourrait améliorer les résultats de la greffe. Dans un premier temps, nous avons montré que le tissu adipeux était en hypoxie et présentait des signes de souffrance tissulaire au moment de la réinjection. Nous avons démontré que des pressions partielles élevées augmentaient les phénomènes inflammatoires observés. Inversement, si le tissu était en hypoxie, il utilisait plus rapidement la voie anaérobie avec des conséquences néfastes au niveau cellulaire. Nous avons alors utilisé l’hémoglobine issue du ver marin pour augmenter l’oxygène disponible au tissu sans s’exposer aux effets indésirables de l’hyperoxie. Ce transporteur d’oxygène ne parait pas diminuer les effets de l’hypoxie sur le tissu adipeux après son prélèvement, aux concentrations et dans les conditions testées.Autologous fat grafting has gained in popularity in the field of reconstructive surgery over the past 20 years. Fat is an optimal, simple, low-cost soft-tissue filler. However, unpredictable fat retention remains a major concern as the extent of fat resorption ranges from 20 to 80%. Until revascularization occurs, fat tissue is supplied by oxygen diffusion only. An improvement of oxygen partial pressure of the tissue could improve fat graft retention. First, we demonstrated that fat exhibited severe hypoxia, inflammation, and increased levels of reactive oxygen species at the time of injection. Fat tissue exposed to high oxygen partial pressure exhibited higher signs of inflammation. Conversely, hypoxia reduced the aerobic capacity of the tissue which leads to harmful effects and cell death. Haemoglobin based artificial oxygen carrier M101 from lungworm was used to increase available oxygen without exposing the tissue to high partial pressure of oxygen. Signs of inflammation were not decrease with use of haemoglobin M101 in the concentrations and conditions used