Les chercheurs ont des cœurs imprimés en 3D en utilisant du silicone et même les propres cellules d’un patient, mais ils n’ont pas correspondu à toutes les fonctionnalités de la réalité et ne sont pas très bons pour réparer les cœurs. Il y a cependant des progrès sur ce front, car une équipe du Wyss Institute de Harvard a mis au point une technique d’impression 3D de longs macrofilaments cardiaques qui se transforment en filaments ressemblant à des muscles qui se contractent. La nouvelle méthode imite l’alignement complexe des éléments contractants d’un cœur (un exploit difficile jusqu’à présent) tout en produisant un tissu suffisamment épais pour être utilisé dans les traitements cardiaques régénératifs.
Le système est un raffinement de la technologie de bio-impression SWIFT (Sacrificial Writing in Functional Tissue) existante de Wyss. Leur approche a créé une plate-forme avec 1 050 puits, chacun avec deux piliers microscopiques. Les scientifiques ont rempli les puits de cellules souches pluripotentes induites par l’homme (c’est-à-dire de jeunes cellules capables de se développer sous plusieurs formes) ainsi que d’un collagène protéique et des cellules utilisées pour former le tissu conjonctif. L’ensemble forme un tissu dense qui s’aligne le long de l’axe reliant les micropiliers. L’équipe soulève ensuite les blocs de construction d’organes résultants des piliers, les utilise pour créer une encre de bio-impression et utilise le mouvement de la tête d’impression 3D pour aider davantage à l’alignement.
Ce n’est qu’un petit bout de coeur. Bien que la technologie produise un rendement relativement élevé, il reste encore beaucoup de travail à faire avant qu’un cœur organique imprimé en 3D entièrement fonctionnel ne soit disponible.
Le groupe de recherche pense que leur travail pourrait encore être utile bien avant d’atteindre le jalon du cœur entier. Les filaments imprimés en 3D pourraient être utilisés pour remplacer les cicatrices après une crise cardiaque ou pour créer des modèles de maladie améliorés. Ils pourraient même colmater des trous chez les nouveau-nés atteints de malformations cardiaques congénitales et grandiraient avec ces enfants patients. En termes simples, un cœur endommagé n’est peut-être pas le problème permanent qu’il a tendance à être aujourd’hui.
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