Ce biomatériau permet de soigner les tissus cardiaques en passant par les vaisseaux sanguins
Quand une personne fait une crise cardiaque, elle subit des dommages au niveau du tissu musculaire cardiaque. Après la crise, son corps remplace ces tissus par du tissu cicatriciel, mais celui-ci est incapable de battre, ce qui risque de compromettre la fonction cardiaque.
Afin d’aider les patients victimes de crise cardiaque, des scientifiques de l’Université de Californie, à San Diego, ont mis au point un nouveau biomatériau injectable. Ce biomatériau a pour rôle de réparer les zones endommagées du cœur. Les travaux de recherches ont été dirigés par le professeur Karen Christman.
Un article publié récemment dans la revue Nature Biomedical Engineering donne les détails de l’étude.
La création du biomatériau injectable
En 2012, le professeur Christman et ses collègues ont créé un « hydrogel » à injecter directement dans les zones endommagées du cœur. Ce produit a été conçu pour former une sorte de structure tridimensionnelle ressemblant à un échafaudage sur lequel il est possible pour les cellules cardiaques de se développer. Les cellules nouvellement formées vont constituer un tissu musculaire cardiaque fonctionnel au niveau des parties endommagées. Le problème avec cet hydrogel, c’est qu’on ne pouvait l’injecter dans le cœur qu’environ une semaine après l’attaque. Une injection avant ce délai pouvait en effet endommager encore plus le cœur déjà affaibli.
Un nouveau biomatériau a ainsi été conçu en modifiant les caractéristiques de l’hydrogel pour pouvoir être injecté juste après la survenue d’une crise cardiaque. Pour ce faire, les scientifiques ont réduit considérablement la taille des particules individuelles. Ces dernières peuvent alors passer à travers les interstices entre les cellules des parois des vaisseaux sanguins cardiaques et atteindre le tissu cardiaque endommagé.
Le biomatériau peut être administré de deux manières différentes : par voie intraveineuse ou par perfusion dans un vaisseau sanguin qui mène au cœur.
Les résultats des tests
Les espaces dans la paroi des vaisseaux sanguins, c’est-à-dire entre les cellules endothéliales, constituent aussi une forme de dommage produit par une crise cardiaque. Lors des tests effectués sur des rats et des cochons, les chercheurs ont constaté que le biomatériau se liait aux cellules endothéliales, fermant ainsi les espaces dans la paroi. Ce n’était pas le but recherché, mais cela permettait de guérir plus rapidement les vaisseaux sanguins endommagés.
Les scientifiques ont ensuite noté un rétablissement plus rapide du flux sanguin normal vers le tissu musculaire cardiaque, causant une diminution de l’inflammation. Selon les explications, moins il y a d’inflammation au niveau d’une zone endommagée, moins il y aura de tissu cicatriciel formé.
D’après les auteurs de l’étude, le biomatériau peut également être utilisé pour traiter d’autres types de lésion. Des expériences sur des rats ont révélé qu’il était aussi efficace pour traiter les lésions cérébrales traumatiques et l’hypertension artérielle pulmonaire. Christman définit le biomatériau comme étant « une nouvelle approche de l’ingénierie régénérative ».
SOURCE: New Atlas
