hydrogèle-ouvre-la-voie-à-une-percée-médicale
Une équipe d’ingénieurs biomédicaux de l’université de Sydney a développé une technologie de plasma permettant de fixer solidement des hydrogels – une substance gélatineuse dont la structure est similaire aux tissus mous du corps humain – à des matériaux en polymères, ce qui permet à des dispositifs de mieux interagir avec les tissus environnants.

Une technologie de plasma

Pour fonctionner de manière optimale dans le corps, un implant – qu’il s’agisse d’une hanche artificielle, d’un disque vertébral ou d’un tissu – doit se lier et interagir avec les tissus environnants appropriés et les cellules vivantes. Si ce n’est pas le cas, un implant peut échouer ou, pire encore, être rejeté par l’organisme.
L’équipe, dirigée par le Dr Behnam Akhavan et le professeur Marcela Bilek de l’École d’ingénierie biomédicale, a réussi à combiner des hydrogels, y compris ceux fabriqués à partir de soie, avec du téflon et des polymères de polystyrène.
« Bien qu’ils soient similaires aux tissus naturels du corps humain, les hydrogels sont notoirement difficiles à utiliser en médecine car ils sont intrinsèquement faibles et structurellement instables. Ils ne s’attachent pas facilement aux objets solides, ce qui signifie qu’ils ne peuvent souvent pas être utilisés dans des applications mécaniquement exigeantes telles que l’ingénierie du cartilage et des tissus osseux », a déclaré le Dr Akhavan.

Pour l’ingénierie tissulaire

Les hydrogels sont très intéressants pour l’ingénierie tissulaire en raison de leur similarité fonctionnelle et structurelle avec les tissus mous du corps humain », a déclaré Mme Rashi Walia, doctorante en génie biomédical, qui a mené ces recherches en collaboration avec l’École de physique et l’École d’ingénierie chimique et biomoléculaire de l’Université de Sydney.
« Ce procédé de plasma est unique à notre groupe, et qui nous permet d’activer toutes les surfaces de structures complexes et poreuses, telles que les échafaudages, pour attacher de manière covalente les biomolécules et les hydrogels », a déclaré le professeur Marcela Bilek.
« Ces avancées permettent la création d’échafaudages en polymères de forme complexe, mécaniquement robustes, infusés d’hydrogel, ce qui nous rapproche de l’imitation des caractéristiques des tissus naturels du corps humain », a déclaré le professeur Bilek.

Pour plusieurs sortes d’utilisation

« Le processus de plasma est réalisé en une seule étape, ne génère aucun déchet et ne nécessite pas de produits chimiques supplémentaires qui peuvent être nocifs pour l’environnement ». Les dispositifs biomédicaux, les implants d’organes, les biocapteurs et les échafaudages d’ingénierie tissulaire devraient bénéficier de cette nouvelle technologie de l’hydrogel.
« Il existe plusieurs scénarios dans lesquels cette technologie peut être utilisée. Ce gel pourrait être chargé d’un médicament qui se libérerait lentement au fil du temps, ou il pourrait être utilisé pour imiter des structures telles que le cartilage des os », a déclaré le Dr Akhavan.
« Ces matériaux sont également d’excellents candidats pour des applications telles que les plateformes de laboratoire sur puce, les bioréacteurs qui imitent les organes, et les constructions biomimétiques pour la réparation des tissus ainsi que les revêtements antisalissures pour les surfaces immergées dans les environnements marins ».

Poursuivre le développement de cette technologie

Une recherche a testé ce matériau en utilisant des biomolécules trouvées dans le corps, qui ont démontré une réponse cellulaire positive. Le Dr Akhavan et son équipe feront maintenant progresser leur domaine de recherche et développeront cette technologie permettant de combiner les hydrogels avec des matériaux solides non polymères, tels que les céramiques et les métaux. Ce qui augmenterait les possibilités de cette technologie.
Cette recherche a été publiée dans Advanced Functional Materials.
Source : University of Sydney
Crédit photo : Pixabay

L'hydrogel ouvre la voie à une percée biomédicalemartinbiothechnologie
Une équipe d'ingénieurs biomédicaux de l'université de Sydney a développé une technologie de plasma permettant de fixer solidement des hydrogels - une substance gélatineuse dont la structure est similaire aux tissus mous du corps humain - à des matériaux en polymères, ce qui permet à des dispositifs de mieux...