L’invention d’une imprimante 3D qui imprime des tissus vivants directement dans les plaies

La peau joue principalement un rôle de barrière de protection de l’organisme contre l’environnement extérieur. Mais elle a d’autres fonctions vitales et esthétiques. Parfois, les lésions cutanées de pleine épaisseur sur la tête ou le visage ont un impact psychologique sur les patients. Toutefois, en dépit de l’évolution de la chirurgie plastique et reconstructive, la réparation d’une perte de peau de pleine épaisseur sur ces parties du corps n’est pas toujours satisfaisante. Il se peut que la greffe échoue ou qu’elle entraîne des cicatrices ou une perte permanente de cheveux.

Dans cette étude, une équipe de recherche de l’Université d’État de Pennsylvanie, aux États-Unis, a annoncé avoir trouvé une solution à ces problèmes. En effet, elle a eu l’idée d’imprimer en 3D de la peau vivante sur les blessures. Elle a déjà testé cette méthode sur des rats blessés. Selon elle, cela aurait permis de remédier immédiatement à une perte de peau importante sur la tête de ces animaux, avec une repousse potentielle des poils. Découverte.

En quoi consiste cette méthode de bio-impression 3D ?

Ces scientifiques ont expliqué que la peau est composée de trois couches, à savoir l’épiderme, le derme moyen et l’hypoderme. Constituée de tissu conjonctif et de graisse, la couche la plus profonde (hypoderme) sert à structurer et à protéger le crâne. C’est aussi dans cette partie de la peau que les racines des follicules pileux se développent. De plus, Ibrahim Ozbolat, auteur correspondant de l’étude, a affirmé que « l’hypoderme est directement impliqué dans le processus par lequel les cellules souches se transforment en graisse ». Dans cette étude, l’équipe a exploré une nouvelle approche pour imprimer en 3D de la peau vivante.

Elle a fabriqué une bio-encre comprenant de la matrice extracellulaire, des cellules souches prélevées dans le tissu adipeux et une solution de coagulation à base de fibrinogène. Il est bon de noter que la matrice extracellulaire est un réseau de molécules et de protéines extraites de tissus adipeux prélevés sur des patients ayant subi une intervention chirurgicale. Celle-ci apporte de la structure et de la stabilité au tissu. Les scientifiques ont placé chacun de ces trois composants dans trois compartiments séparés de l’imprimante biologique. Cette technique leur a permis de co-imprimer avec une grande précision le mélange matrice extracellulaire-fibrinogène avec les cellules souches, a expliqué Ibrahim Ozbolat.

Comment se sont passées les expériences en laboratoire ?

Les chercheurs ont dû essayer trois encres biologiques contenant différentes quantités de matrices extracellulaires afin de déterminer le bon mélange. Ils ont également effectué trois séries d’expériences sur des rongeurs pour une meilleure compréhension du rôle de cette matrice adipeuse. Ils ont ainsi constaté que la « codélivrance » de la matrice extracellulaire et des couches souches était importante pour former l’hypoderme. L’équipe pense que les cellules adipeuses ont influencé la matrice pour la rendre plus favorable à la formation de l’hypoderme. Cette dernière participe grandement à la cicatrisation, à la génération des follicules pileux, à la régulation de la température, etc.

Lors de l’expérience, les chercheurs ont imprimé directement sur le site de la blessure sur la tête des rats. Ils ont affirmé que la formation de l’épiderme et la cicatrisation presque complète se sont effectuées environ deux semaines après l’impression des couches de l’hypoderme et du derme. Ils ont observé la présence des « repousses » qui précèdent le développement des follicules pileux. Dans leurs prochains travaux, ils prévoient d’étudier les conditions les mieux adaptées pour favoriser la génération et la croissance des follicules pileux. Ils espèrent que leur nouvelle technologie de bio-impression 3D sera exploitée afin d’améliorer la chirurgie reconstructive. Plus d’informations : Bioactive Materials. Que pensez-vous de cette innovation médicale ? Nous vous invitons à nous donner votre avis, vos remarques ou nous remonter une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .