Des chercheurs de l’Université polytechnique de Hong Kong (PolyU) ont conçu et fabriqué un échafaudage osseux auto-ajusté très performant en combinant une mousse à mémoire de forme et de l’hydroxyapatite (principal composant minéral du tissu osseux). Il peut être implanté de manière sûre et pratique dans les défauts osseux et induire une régénération osseuse, améliorant ainsi la récupération des lésions osseuses et des fractures. Jusqu’à présent, aucun échafaudage osseux sur le marché commercial ne possède un tel effet auto-ajustable à mémoire de forme.
Malgré la capacité de régénération de l’os, pour les anomalies osseuses importantes dues à des résections de tumeurs osseuses ou à des fractures graves, des chirurgies de greffe osseuse (autogreffes ou allogreffes) sont toujours nécessaires pour orchestrer la régénération osseuse. Les fractures osseuses étant de plus en plus préoccupantes pour la santé mondiale, en particulier dans les sociétés vieillissantes, l’amélioration des processus de greffage ou de régénération osseuse contribue à soulager les souffrances et à réduire les dépenses médicales de la société. Prenant l’exemple des fractures de la hanche dues à l’ostéoporose, une étude récente prévoyait que le nombre de nouveaux cas annuels à Hong Kong, soit 9 590 cette année, serait triplé d’ici 2050; tandis que la Malaisie et Singapour atteindront 3,5 fois au cours de la période.
Un domaine prometteur étudié par les ingénieurs en génie tissulaire est la mise au point d’un échafaudage osseux pouvant servir de modèle pour la régénération rapide des tissus et pouvant être utilisé en intervention minimalement invasive afin de réduire les séjours et les risques d’infection. Le nouvel échafaudage mis au point par l’équipe de chercheurs de PolyU, dirigé par le professeur Hu Jinlian (chercheur principal) et le Dr Xie Ruiqi de l’Institut des textiles et des vêtements, et le Dr Guo Xia du Département des sciences de la réadaptation ont offert une percée prometteuse. L’équipe collabore étroitement avec l’Université du Sichuan en matière de culture cellulaire et de modélisation animale pour la recherche.
Le nouvel échafaudage en mousse de polyuréthane à mémoire de forme (type de matière plastique) et nanoparticules d’hydroxyapatite (HA) se caractérise par son remarquable effet auto-ajustant. En tant que matériau à mémoire de forme, l’échafaudage peut être compacté à 0 ° C, implanté sous une forme compacte à température ambiante et retrouvé sa forme d’origine complètement à 40 ° C. L’échafaudage peut ainsi remplir parfaitement les défauts osseux irréguliers. Les températures de transition, avec une plage proche des températures physiologiques du corps humain, améliorent également la faisabilité de l’utilisation de l’échafaudage en chirurgie mini-invasive.
Dans l’étude clinique effectuée chez l’animal, 18 lapins présentant une anomalie du fémur dans chaque genou, représentant au total 36 lésions, ont été répartis en groupes expérimentaux et en groupes témoins. Douze semaines après la chirurgie, le groupe expérimental présentait une croissance interne plus rapide du tissu osseux. Il y avait 46% de la croissance osseuse ou la proportion de défauts totaux en réparation. Au contraire, le groupe témoin n’enavait que 24%.
Source: https://www.polyu.edu.hk – 14/08/18