Lancé en 2017, le projet de recherche BLOC-PRINT s’intéresse à la bio-impression de peau et comment la technologie peut offrir un traitement aux personnes ayant subi de graves brûlures. Il a permis de développer une méthode pour recréer de la peau à partir des cellules du patient. D’une durée de 36 mois, ce projet a été reconduit pour les 3 prochaines années avec 4 partenaires : l’entreprise LabSkin Creations, l’ICMBS, le LIRMM, les Hospices Civils de Lyon, et la plateforme 3d.FAB. Un projet 100% français qui pourrait bien faire avancer le traitement de brûlures profondes, que ce soit pour les civils ou les militaires.
Le traitement des brûlures profondes est aujourd’hui mieux maîtrisé, avec des soins de réanimation et de prise en charge plus avancés. Il existe encore des limites et des défis à relever, plus particulièrement quand il s’agit de réaliser une greffe sur une grande surface corporelle. Les personnes brûlées sur plus de 60% par exemple sont très difficiles à prendre en charge car il n’est pas possible de prélever autant de peau saine autologue c’est-à-dire provenant du corps du patient. Plus les brûlures sont étendues, plus le défi est grand. C’est là que la bio-impression entre en jeu : à partir de cellules cutanées du patient, on pourrait créer de la peau directement sur la plaie. C’est en tout cas l’objectif des recherches du projet BLOC-PRINT et BLOC-PRINT II.
Grâce à la bio-impression, il est possible de créer de la peau directement sur la plaie (crédits photo : Christophe Marquette)
La composante clé du projet est bien évidemment la bio-encre : comment formuler un matériau favorable à l’accueil et à la croissance de cellules humaines ? Comment s’assurer qu’elle s’écoule bien et qu’elle prenne la forme souhaitée une fois sortie de la machine ? Christophe Marquette, coordinateur de BLOC-PRINT, explique dans une interview donnée à l’Agence Nationale de la Recherche : “Une première étape consiste à formuler une bio-encre cytocompatible, c’est-à-dire dans laquelle des cellules ajoutées pourront y vivre et se développer pour créer un tissu imprimable. Il s’agit ensuite d’y placer les cellules puis de programmer les paramètres d’impression pour obtenir la structure souhaitée. A noter que la mise au point de bio-encres fait appel à la rhéologie, soit la science des écoulements, qui nous permet de présélectionner des procédés, des matières ou des mélanges qui mènent à des caractéristiques rhéologiques nécessaires à l’impression 3D d’hydrogels. En effet, la bio-encre doit être suffisamment fluide pour être imprimée mais, une fois écoulée, elle doit être capable de présenter la forme 3D souhaitée ce qui est complexe.”
Les chercheurs ont réussi à développer une bio-encre de grade médical, une première dans le secteur. Plusieurs essais ont été menés in vitro : ils ont conçu un modèle de peau totale avec le derme bio-imprimé et l’épiderme ensemencé. Une fois la formule validée, un bras robotisé à 6 axes a été utilisé pour déposer la bio-encre sur des surfaces non planes. Afin qu’il sache quelle zone recouvrir, un LIDAR embarqué permet d’acquérir des données de topographie de la plaie. Un logiciel peut alors reconstituer la surface d’impression. Christophe Marquette explique que la bio-imprimante a encore besoin d’être améliorée, notamment pour suivre les micro-mouvements du patient liés à sa respiration, ou encore pour optimiser le dépôt et la mesure du débit.
Le projet BLOC-PRINT II est coordonné par Amélie Thépot, CEO de LabSkin Creations, et devrait s’étaler jusqu’en 2024. L’objectif est de se concentrer sur le traitement des plaies aiguës et des plaies chroniques comme les ulcères ou les moignons d’amputation. Amélie explique : « Pour les plaies aiguës, l’objectif est de transférer au bloc opératoire des techniques de bio-impression pour la reconstitution in situ de derme et d’épiderme en vue d’un recouvrement rapide et esthétique chez les grands brûlés. Pour les plaies chroniques, la stratégie consiste à imprimer un pansement biologique enrichi en cellules souches mésenchymateuses du tissu adipeux, issues d’un autre donneur, car plusieurs essais cliniques ont montré que ces cellules peuvent être tolérées chez le patient sans nécessiter un traitement immunosuppresseur. »
Une chose est sûre, la bio-impression pourrait très largement bouleverser la façon dont les grands brûlés sont aujourd’hui soignés. On ne manquera pas de vous tenir informés de l’avancée de ce projet ! En attendant, n’hésitez pas à partager votre avis sur le sujet dans les commentaires de l’article ou avec les membres du forum 3Dnatives. Retrouvez toutes nos vidéos sur notre chaîne YouTube ou suivez-nous sur Facebook ou Twitter !
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