Des chercheurs de l’Institut coréen des sciences et de la technologie ont mis au point une technique pour revêtir des matériaux implantables, tels que des stents, de composants de matrice extracellulaire et de cellules. La nouvelle approche pourrait conduire à des dispositifs implantables qui subissent moins d’événements indésirables, tels que la fibrose, l’inflammation et la coagulation, en raison de la réponse du corps étranger.
Les dispositifs implantables souffrent tous de la même limitation : la réponse aux corps étrangers. Il est difficile de faire accepter un corps étranger par le corps, et la réponse du corps étranger est à l’origine de la majorité des échecs des implants, en particulier dans les dispositifs destinés à rester à long terme dans le corps. Le corps réagit généralement aux corps étrangers par la fibrose et l’inflammation, ce qui peut entraîner d’autres effets tels que la coagulation du sang. Dans les implants à long terme tels que les stents, ces phénomènes peuvent entraîner une défaillance du dispositif ou des problèmes de sécurité inacceptables, entraînant la nécessité de procédures et de traitements supplémentaires.
Les chercheurs ont développé une variété de revêtements de dispositifs dans le but de réduire ou d’empêcher la réponse aux corps étrangers, et ceux-ci ont rencontré un succès mitigé. Cette dernière technologie repose sur des dispositifs de revêtement avec une matrice extracellulaire puis des cellules thérapeutiques, dans le but à la fois de réduire la réponse des corps étrangers et de fournir un avantage thérapeutique en même temps.
« Cette technologie peut être utilisée pour améliorer divers matériaux insérés dans le corps humain », a déclaré Yoon Ki Joung, chercheur impliqué dans l’étude, dans un communiqué de presse. « Par conséquent, il devrait fournir une plate-forme universelle pour le développement de dispositifs de diagnostic et de traitement implantables (qui peuvent potentiellement dicter l’avenir de la technologie sur le terrain) et de dispositifs médicaux tels que les stents et les implants qui nécessitent une implantation à long terme. »
La technique consiste à revêtir un matériau de polydopamine et de fibronectine, puis de le pré-cultiver avec des cellules qui déposent une couche de matrice extracellulaire sur la surface du matériau. Ensuite, les chercheurs retirent la couche cellulaire et la remplacent par une couche de cellules thérapeutiques. Dans le cas d’un stent, ils ont expérimenté une couche superficielle de cellules progénitrices endothéliales, ce qui peut aider à régénérer l’endothélium.
Des cellules endothéliales vivantes colorées à la calcéine ont adhéré sur un stent en métal nu (BMS) et un stent revêtu de pDA/FN/ECM, respectivement.
Jusqu’à présent, le stent a été testé sur un modèle porcin. Il a démontré une régénération endothéliale in situ et s’est comparé favorablement aux autres stents testés. Avec d’autres travaux, de telles surfaces chargées de cellules peuvent aider à améliorer les perspectives à long terme des matériaux implantés.
Étude sur les matériaux fonctionnels avancés : une matrice extracellulaire solidement supportée améliore l’efficacité d’administration intravasculaire des cellules progénitrices endothéliales
Via : Conseil national de recherche sur la science et la technologie de la Corée du Sud