La couche mince de cartilage (tissu dont la fonction consiste essentiellement à transmettre et répartir les charges lorsque les articulations sont sollicitées) entre les os du genou est magique : assez solide pour supporter le poids d'une personne, mais suffisamment souple pour amortir les chocs, au cours de décennies d'utilisation répétée. Contrairement à l’os qui possède des propriétés de cicatrisation importante, le cartilage qui est dépourvu de nerfs et de vaisseaux se régénère peu et cicatrise difficilement. Ce dernier est la cible de nombreuses pathologies en premier lieu l'arthrose au niveau du genou, maladie articulaire la plus répandue qui se caractérise par une destruction du cartilage.
Si toutes les articulations peuvent être concernées, la fréquence de la maladie varie en fonction de la localisation. Selon l'Inserm, les arthroses du genou et de la hanche concernent respectivement 30% et 10% des personnes de 65 à 75 ans. « Elles sont plus invalidantes car touchent des articulations qui portent le poids du corps », indique l'organisme. Les traitements actuels de l’arthrose ne sont que symptomatiques : anti-inflammatoires et antalgiques soulagent temporairement le malade mais ils n’ont aucune action sur la progression de la maladie. « Ces médicaments présentent par ailleurs des effets indésirables parfois sévères, limitant ainsi leur utilisation prolongée », ajoute l'Inserm.
Un gel avec « les propriétés mécaniques du cartilage »
Récemment, des chercheurs de l'Université de Duke se sont efforcés de trouver un substitut artificiel au cartilage naturel du genou : ces derniers souhaitaient développer un matériau correspondant au cartilage trouvé dans le corps, sorte de tissu caoutchouteux lisse, qui pourrait être utilisé comme remplacement après des blessures ou en raison de la vieillesse. « Nous avons décidé de fabriquer le premier hydrogel possédant les propriétés mécaniques du cartilage » explique Ben Wiley de l'Université Duke. Les principaux ingrédients de ce cartilage artificiel sont deux réseaux de polymères entrelacés, renforcés par un troisième ingrédient : un maillage de fibres cellulosiques.
Les chercheurs espèrent que cette découverte pourrait offrir une alternative aux millions de chirurgies de remplacement du genou par une prothèse effectuées chaque année. D'autant que si cette opération permet le plus souvent d’améliorer la qualité de vie, son efficacité est limitée à une quinzaine d’années en moyenne. « Les hydrogels ont été explorés pour une utilisation comme substitut du cartilage depuis les années 1970 et sont utilisés dans les lentilles de contact souples et les couches jetables. Les chercheurs sont attirés par ces matériaux en raison de leurs propriétés glissantes et d'absorption des chocs et parce qu'ils ne nuisent pas aux cellules voisines », précisent les scientifiques.
Une future option thérapeutique plus simple pour les patients
Mais jusqu'à présent, ils se sont révélés peu sûrs pour être utilisés dans des articulations porteuses comme le genou. Mais la combinaison des trois composants présentée dans l'étude publiée dans la revue Advanced Functional Materials a permis d'obtenir un « faux » cartilage à la fois flexible et rigide et donc solide. Lorsque les chercheurs ont comparé leur matériau à d'autres types d'hydrogels, ce dernier était le seul à se montrer aussi résistant que le vrai cartilage sous des actions répétées d'écrasement et d'étirement. Dans une autre expérience, l'équipe l'a soumis à 100 000 cycles de traction répétée, et le matériau a tenu aussi bien que le titane poreux utilisé pour les implants osseux.
Enfin, les chercheurs ont frotté le nouveau matériau contre du cartilage naturel un million de fois et ont constaté que sa surface autolubrifiante est aussi résistante à l'usure que le vrai cartilage et quatre fois plus résistante à l'usure que les implants de cartilage synthétiques approuvés par l'agence FDA* pour une utilisation dans le gros orteil. Cependant, l'équipe scientifique précise que l'autorisation d'utiliser ce cartilage synthétique chez l'homme pourrait prendre jusqu'à trois ans. Jusqu'à présent, sa non-toxicité n'a été testée que sur des cellules cultivées en laboratoire, la prochaine étape consiste donc à savoir si elle peut être transplantée en toute sécurité chez des moutons puis sur des patients.
Mais l'équipe espère déjà que cette technique très prometteuse soit une future option pour les personnes qui souffrent de douleurs au genou, pour les faire recommencer à bouger sans les longs temps de récupération et la durée de vie limitée associés à la réparation du cartilage ou à la chirurgie de remplacement du genou. Leur découverte pourrait s'avérer très utile jusqu'à ce que les chercheurs découvrent comment s’opposer à la dégénérescence du cartilage ou le faire repousser naturellement, deux pistes actuellement explorées au sein de l'Inserm. Une autre option consiste à travailler sur la bio-impression de cartilage grâce à l’impression 3D, nouvelle venue dans le paysage de la médecine régénératrice.
*Food and Drug Administration, l'Agence américaine des produits alimentaires et médicamenteux.
July 06, 2020 at 05:43PM
https://ift.tt/3iNXD0K
Des chercheurs mettent au point un cartilage artificiel assez solide pour fonctionner dans les genoux - Santé Magazine
https://ift.tt/383rHk8
artificiel
Bagikan Berita Ini
0 Response to "Des chercheurs mettent au point un cartilage artificiel assez solide pour fonctionner dans les genoux - Santé Magazine"
Post a Comment