Nouveaux moyens pour les biomatériaux de changer les soins de santé
Un biomatériau est une substance conçue pour prendre une forme permettant d'orienter le déroulement d'une procédure thérapeutique ou de diagnostic.. Bien que de nombreuses études sur les biomatériaux soient effectuées sur des modèles animaux ou in vitro pour le moment, les scientifiques prédisent que les résultats seront bientôt utilisés dans des essais sur l'homme.
Ophtalmologie et Biomatériaux
La membrane amniotique (AM) est utilisée dans la chirurgie reconstructive de l'œil depuis de nombreuses années. Récemment, de nouvelles techniques ont été proposées pour rendre le remplacement de la cornée plus efficace. Cette chirurgie particulière est souvent pratiquée lorsqu'il y a une blessure permanente à l'œil causée par une maladie ou des brûlures chimiques..L'AM est obtenu à partir de la couche la plus interne du placenta et possède des propriétés anti-inflammatoires et anti-cicatrices, ce qui en fait un bon substitut de membrane. Cependant, le tissu de la MA est naturellement mince et trouble, ce qui peut affecter la vision. Les scientifiques étudient actuellement des moyens de renforcer et de clarifier optiquement la MA en créant un stratifié de tissu. Ils croient que leurs découvertes aideront à faire progresser la MA de manière à mieux appliquer le matériau dans la chirurgie reconstructive de l'œil humain.
Biomatériaux pour améliorer le diagnostic et le traitement du cancer
De nombreux progrès ont également été réalisés avec différents biomatériaux dans le traitement du cancer. Ceux-ci incluent l'utilisation de matériaux originaux pour établir le diagnostic et le pronostic de différents cancers, ainsi que leur utilisation pour administrer des médicaments anticancéreux de manière plus efficace. Les thérapies qui ciblent directement les tumeurs ont été reconnues comme un moyen préférable de traiter le cancer. Ils sont capables de délivrer des coups plus importants aux cellules cancéreuses et de causer moins d'effets secondaires.Dans le cadre de la thérapie anticancéreuse localisée, des chercheurs de l’Université d’Adélaïde, en Australie, ont conçu et mis au point un implant 3D à base de fil de titane doté de réseaux de nanotubes de titane pouvant être chargés avec un médicament anticancéreux et servant de dispositif d’administration de médicament. Leurs études ont montré que lorsque le traitement du cancer est administré avec les nouveaux implants, les cellules du cancer du sein ont moins de chances de survivre. Au cours de leurs recherches, trois jours après l’insertion de l’implant, les cellules tumorales ont commencé à régresser. Les chercheurs ont également souligné que cette nouvelle approche chimiothérapeutique pourrait être adaptée à d'autres types de cancers à l'avenir..
La délivrance de médicaments au site exact d'une lésion est une approche qui est également testée dans d'autres domaines de la médecine. Par exemple, les infections bactériennes résistantes aux médicaments, qui sont devenues un problème croissant en raison de l'utilisation excessive d'antibiotiques, pourraient être traitées en utilisant les dernières avancées en matière de biomatériaux. Des nano-véhicules à silice mésoporeuse à noyau d'argent ont déjà été utilisés sur des modèles de souris pour administrer des antibiotiques aux zones de l'infection résistante. En recherche animale, il a été démontré que les nanoplates-formes sont très efficaces pour tuer les bactéries, en utilisant simultanément des agents à base d'argent et d'antibiotiques..
Génie tissulaire du cartilage
La Dre Tanya Levingstone du Collège royal des chirurgiens d'Irlande (RCSI) explore un autre domaine passionnant de la recherche sur les biomatériaux. Levingstone fait partie du groupe de recherche sur le génie osseux et tissulaire. Ce groupe a réalisé d'importants progrès dans la conception d'un matériau pouvant aider à régénérer les articulations endommagées. L’équipe de recherche s’est associée au centre de recherche AMBER (Recherche sur les matériaux avancés et la bioingénierie) et développé un échafaudage poreux multicouche 3D constitué de collagène, d'hydroxyapatite et d'acide hyaluronique. Toutes ces substances sont présentes dans une articulation en bonne santé et ont le potentiel de diriger activement les cellules du corps pour réparer les articulations endommagées..Dans leurs études les plus récentes, les chercheurs irlandais ont testé le composé sur une pouliche pur-sang âgée de 15 mois. Le cheval souffrait d'une maladie dégénérative des deux articulations du genou appelée ostéochondrite disséquante. Certains cas de cette maladie peuvent être si graves chez les animaux qu'ils doivent être euthanasiés. Après avoir subi une procédure arthroscopique de routine qui a permis de retirer les fragments de genou instables, les échafaudages multicouches ont été implantés dans les articulations du cheval. En conséquence, un nouvel os et du cartilage se sont formés, comme l’a révélé une enquête cinq mois après la procédure initiale. Le jeune cheval aux perspectives auparavant lugubres est de retour à l’entraînement pour les épreuves de saut d'obstacles.
Le matériau a été breveté et il est maintenant connu sous le nom de ChondroColl. C'est le deuxième produit de l'équipe dans le domaine de la régénération osseuse. Auparavant, ils avaient conçu et testé un échafaudage de régénération osseuse appelé HydoxyCall, déjà approuvé CE et mis sur le marché par une entreprise en démarrage de RCSI, SugarColl Technologies. ChondroColl est en attente d'approbation réglementaire et les premières études sur des êtres humains présentant des anomalies ostéochondrales devraient commencer prochainement..
