Un cœur imprimé en 3D à partir de tissus humains

Un cœur imprimé en 3D à partir de tissus humains

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Prototype du cœur en impression 3D (AFP – JACK GUEZ)

Des chercheurs israéliens viennent de réaliser la première impression 3D d’un cœur avec ses vaisseaux sanguins, constituée à partir de cellules provenant d’un patient. Il s’agit d’une avancée majeure dans le traitement des maladies cardiovasculaires et la prévention du rejet des greffes cardiaques.

Traiter les patients en attente de greffe

Les chercheurs de Tel-Aviv ont présenté le cœur 3D de la taille d’une cerise, plongé dans un liquide. « C’est la première fois qu’on imprime un cœur dans son intégralité avec ses cellules et ses vaisseaux sanguins, c’est aussi la première fois qu’on utilise de la matière et des cellules provenant du patient », a expliqué le professeur Tal Dvir, directeur des recherches. « Le cœur entier est complètement biocompatible avec le patient et ne provoquera pas de réponse immunitaire. » L’objectif est de réparer le cœur des personnes atteintes d’insuffisance cardiaque terminale, qui n’ont actuellement pas d’autre option que la transplantation. En raison du nombre limité de donneurs, des malades décèdent avant la transplantation. Et quand ils peuvent en bénéficier, ils sont souvent victimes d’un rejet de la greffe.

Une première pleine d’espoir

Voici donc l’idée des chercheurs, créer un greffon en 3D à partir des cellules du patient, pour éviter tout rejet. Un cœur entier pourrait un jour être imprimé pour être transplanté. Mais pour l’instant, l’impression de tissus en 3D permettrait déjà de réaliser un “patch cardiaque” vascularisé, à implanter sur l’organe endommagé. Ces patchs temporaires permettront de soutenir les cellules et favoriseront leur réorganisation en un tissu fonctionnel. “Lorsque la pleine intégration à l’hôte commence, les biomatériaux se dégradent progressivement, laissant un espace vital fonctionnel qui régénère le cœur”, précisent les auteurs dans la publication. Cependant pour que cela fonctionne, “le biomatériau devrait posséder des propriétés biochimiques, mécaniques et topographiques similaires à celles des tissus natifs”, expliquent les Israéliens. Or, aucun travail n’avait jusqu’ici abouti à l’impression d’un tel patch en une seule étape. Des scientifiques étaient parvenus à produire la structure d’un cœur par le passé, avec des éléments synthétiques ou naturels, sans que ces derniers ne proviennent du patient, avec un risque de réaction immunitaire de la part de l’organisme. Des études en médecine régénérative, un domaine à la croisée de la biologie et de la technologie ont également permis d’imprimer en 3D des tissus simples, mais sans vaisseaux sanguins.

C’est aujourd’hui chose faite, à ce stade, les coeurs produits sont adaptés à la taille d’un lapin, mais celle-ci pourra être augmentée afin de parvenir à celle d’un humain. Dans un premier temps ces organes imprimés seront greffés sur des animaux, probablement d’ici un an, estime le médecin.  La greffe sur être humain est cependant encore lointaine, en raison de nombreux défis médicaux et technologiques à relever.

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