un-patch-pour-redonner-vie-à-un-cœur-fragile

Un nouveau patch cardiaque mis au point par une équipe de collaboration codirigée par la Western University pourrait bien faire circuler le sang – littéralement. Ce patch cardiaque ultra-flexible, conçu par le professeur de génie de Western University, Kibret Mequanint, et ses collaborateurs de l’Université du Manitoba, pourrait un jour être utilisé pour rétablir la fonction d’un cœur endommagé à la suite d’un arrêt cardiaque.

Un patch cardiaque flexible

Après une crise cardiaque et une intervention peu invasive pour rétablir le flux sanguin dans le muscle, le cœur est affaibli, même après une chirurgie ou une intervention réussie. La plupart des cellules cardiaques responsables de la contraction du cœur sont mortes avant l’intervention, ce qui l’empêche d’accomplir sa tâche la plus importante : pomper le sang.

Le concept des patchs cardiaques, comme option de traitement de l’insuffisance cardiaque, n’est pas nouveau. Mais ce qui rend ce nouveau patch – qui doit encore être testé sur un cœur humain – si spécial, c’est sa méthode d’administration et sa conductivité, a déclaré M. Mequanint, expert renommé en biomatériaux, ingénierie tissulaire et médecine régénérative.

« À ce jour, l’application de patchs cardiaques nécessite presque toujours une opération à thorax ouvert », a déclaré M. Mequanint. « Ces patchs ne sont pas non plus électriquement conducteurs, ce qui signifie qu’ils ne peuvent pas s’intégrer au muscle cardiaque pour une récupération fonctionnelle. »

Il peut se plier dans une seringue 

Ce nouveau patch a la capacité de se plier et de se comprimer dans une seringue ou un cathéter commercial, ce qui lui permet d’être injecté et transporté dans un « voyage fantastique » vers le muscle cardiaque affaibli. À son arrivée, ce patch « se souvient » de sa forme initiale, se déplie et s’intègre au muscle cardiaque.

Une fois sur place, la conduction électrique est essentielle. Le muscle cardiaque affaibli, maintenant constitué de tissu cicatriciel, ne peut pas se régénérer tout seul ni pomper suffisamment de sang dans l’organisme. Ce nouveau patch cardiaque conducteur et injectable, conçu et optimisé par Mequanint et son équipe de collaboration à l’université du Manitoba, a pu rétablir la fonction majoritaire d’un cœur endommagé dans un modèle animal, détaillé dans une étude.

« Il y a des signaux électriques qui circulent dans le cœur, donc lorsque vous introduisez un patch cardiaque, le type de patch développé auparavant, il est renforcé mais le signal est également bloqué et c’est un problème », a déclaré Mequanint. « Il n’y a plus de conduction, donc le cœur ne fonctionne pas correctement ».

Il est la solution parfaite

Ce nouveau patch cardiaque est conçu à partir d’élastine, de gélatine et de nanotube de carbone, avec des cellules cardiaques intégrées. Les nanotubes de carbone sont hautement conducteurs et l’élastine est ultra-flexible, ce qui fait de la conception et de la méthode d’application – qui est peu invasive – la solution parfaite au dilemme médical de longue date consistant à améliorer les performances après une insuffisance cardiaque.

Pour certains patients, la transplantation cardiaque est la seule option après une insuffisance cardiaque, mais les donneurs d’organes sont beaucoup moins nombreux que les personnes inscrites sur la liste d’attente. Au Canada, par exemple, seules 200 transplantations cardiaques sont réalisées par an, mais on compte plus de 35 000 crises cardiaques. Aux États-Unis, il y a 2 000 transplantations cardiaques annuelles mais le nombre de crises cardiaques passe à 805 000.

« Il n’y a tout simplement pas assez de donneurs, il nous faut donc d’autres solutions, et nous pensons en avoir une avec notre nouveau patch cardiaque conducteur et injectable », a déclaré M. Mequanint.

Cette recherche a été publiée dans Nature Biomedical Engineering.

Source : University of Western Ontario
Crédit photo : StockPhotoSecrets