Le domaine de l’ingénierie tissulaire vise à produire des structures de tissus artificiels capables de soutenir des cellules et de s’intégrer au tissu natif lorsqu’elles sont implantées dans une lésion, favorisant ainsi la régénération qui n’aurait pas eu lieu autrement. À long terme, l’objectif est de créer des organes entièrement artificiels et fonctionnels. Cependant, la production de grandes sections de pseudo-tissus capables de promouvoir de manière fiable la régénération constitue encore un défi, avec de nombreux projets en cours de développement. L’article souligne que les détails fins nécessaires pour reproduire de manière adéquate les propriétés structurelles des tissus peuvent être complexes. En ce qui concerne l’infarctus du myocarde (IM), ce phénomène se produit lorsque l’apport sanguin au cœur est restreint, entraînant la mort des cardiomyocytes, la formation de tissu cicatriciel et une remodeling du myocarde. Ces modifications réduisent l’efficacité cardiaque, augmentant la charge mécanique sur le tissu environnant et provoquant un amincissement de la région infarcie. Dans les cas graves, cela peut mener à une rupture myocardique nécessitant une intervention chirurgicale immédiate. Des patchs cardiaques fabriqués à partir de matériaux biologiques ou synthétiques sont implantés pour stabiliser le cœur, mais ces matériaux ne se dégradent pas, ne se contractent pas et ne s’intègrent pas au myocarde, ce qui complique leur utilisation, notamment chez les patients pédiatriques. Un patch cardiaque idéal serait implantable, facile à manipuler chirurgicalement, fournirait un soutien mécanique à court terme et favoriserait la régénération biologique du myocarde endommagé. Les patchs cardiaques issus de l’ingénierie tissulaire, ou tissus cardiaques ingénierés, offrent une solution potentielle à ces défis. Des recherches antérieures ont montré que de grands tissus cardiaques cliniquement pertinents peuvent être fabriqués et greffés sur des cœurs d’animaux, où ils conservent leurs propriétés structurelles et électriques, subissent une vascularisation et améliorent la fonction cardiaque. Cependant, ces patchs sont principalement appliqués à la surface épicardique du cœur, et il existe peu d’exemples d’implantation intraventriculaire. Dans cette étude, un patch cardiaque intraventriculaire implantable a été développé en renforçant les tissus cardiaques ingénierés avec des matériaux en polycaprolactone (PCL) imprimés en 3D. L’un des principaux défis dans la conception de patchs cardiaques intraventriculaires est de trouver un équilibre entre la compatibilité biologique des matériaux mous et la robustesse mécanique nécessaire pour l’implantation. Pour y remédier, une impression 3D volumétrique a été utilisée pour fabriquer un métamatériau PCL poreux pouvant être infiltré avec un hydrogel chargé de cellules, offrant des propriétés mécaniques ajustables correspondant au myocarde. Ce métamatériau a été combiné avec un maillage en électrofil de fusion imprégné d’hydrogel, ce qui réduit la perméabilité et permet l’implantation du patch par suture. Ce design multi-matériaux a permis l’implantation du patch lors d’un essai sur un grand animal, où il a résisté à la pression intraventriculaire, empêché les saignements et permis une restabilisation hémodynamique, démontrant son potentiel pour la réparation des défauts myocardiques. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/08/towards-tissue-engineered-patches-for-a-ruptured-myocardium/
Développement de patchs cardiaques intraventriculaires pour la régénération myocardique
