Accueil Santé & Bien-être Traitement des anévrismes avec des biomatériaux injectables de type dentifrice

Traitement des anévrismes avec des biomatériaux injectables de type dentifrice

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Les anévrismes sont des faiblesses des parois veineuses qui nécessitent une attention immédiate, car ils peuvent entraîner le gonflement et l’éclatement des vaisseaux sanguins. Cette situation médicale critique est souvent traitée à l’aide d’agents bloquants administrés par cathéter. Les agents bloquants sont délivrés dans les vaisseaux pour arrêter le flux sanguin dans la zone affectée jusqu’à ce que la paroi du vaisseau puisse guérir. Le matériau de blocage peut ensuite être retiré ou laissé se dégrader naturellement.

Les thérapies existantes impliquent la mise en place de serpentins en platine ou en acier inoxydable, mais ceux-ci nécessitent des cathéters et des équipements spécialisés pour les placer et les détacher et peuvent également se déplacer vers d’autres endroits dans les vaisseaux sanguins. Une autre procédure consiste à attacher des clips pour séparer l’anévrisme, mais cela nécessite une chirurgie ouverte et peut provoquer un rétrécissement des artères en raison de la vasoconstriction. D’autres méthodes encore impliquent l’utilisation d’agents bloquants liquides injectés dans les vaisseaux sanguins qui se solidifient ensuite. Mais ces agents fuient souvent lors de l’injection, et ils peuvent également imposer des effets toxiques et une nécrose dans les tissus environnants.

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Une équipe collaborative, qui comprend des scientifiques de l’Institut Terasaki pour l’innovation biomédicale (TIBI), a mis au point un hydrogel injectable et rhéofluidifiant (STH) qui présente une force de cohésion améliorée qui résiste à la fragmentation, même lorsqu’il est soumis à de forts flux de liquide pulsés trouvés dans le corps. Ces matériaux rhéofluidifiants se comportent comme un dentifrice en ce sens que lorsqu’une force est appliquée, ils agissent comme une solution, mais lorsque la force est supprimée, ils conservent leur structure. Les versions précédentes des STH étaient sujettes à la fragmentation et même à la désintégration lorsqu’elles étaient soumises à des débits fluidiques élevés dans un anévrisme réel.

L’équipe de recherche a commencé par formuler un STH à base de gélatine avec des nanoparticules ajoutées pour renforcer les capacités de fluidification par cisaillement, la rigidité mécanique et la stabilité physiologique. Ils ont également ajouté un produit chimique hautement chargé au mélange afin de conférer une cohésion sans sacrifier l’injectabilité.

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En testant les récipients remplis de STH sous des flux tampons constants et pulsés jusqu’à quatre jours, les chercheurs ont pu observer et quantifier la rétention des bouchons de STH. Ils ont constaté que les bouchons avaient une rétention réussie sans fragmentation dans les vaisseaux sanguins simulés, tout en conservant leurs propriétés d’injectabilité et de fluidification par cisaillement.

D’autres tests ont révélé que la STH n’a causé aucun dommage cellulaire ou qu’une lyse des globules rouges s’est produite, démontrant son utilisation sûre pour le traitement des affections vasculaires.

« Cet hydrogel rhéofluidifiant amélioré peut résister aux flux pulsés réels du corps et offre une avancée significative dans le traitement des affections vasculaires critiques », a déclaré Ali Khademhosseini, Ph.D., directeur et PDG de TIBI. « Cela peut ouvrir la voie au développement de la prochaine génération de biomatériaux injectables. »

La recherche apparaît dans Matériaux appliqués et interfaces ACS.


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