MÉDECINE RÉGÉNÉRATIVE : La bio-impression 3D génère in vivo des implants tissulaires
C’est une nouvelle prouesse technique, scientifique et médicale que cette nouvelle technique d'impression 3D guidée par échographie, développée par cette équipe de bioingénieurs de l’Engineering and Applied Science, California Institute of Technology (Pasadena, Californie). Car cette approche permet la fabrication in vivo d'implants tissulaires profonds et donc l’administration de thérapies sur mesure aux tissus profonds du corps, le tout sans chirurgie invasive.
Les technologies de bio-impression 3D offrent des perspectives prometteuses pour la médecine régénérative, en permettant la création d'implants personnalisés, de dispositifs médicaux complexes et de tissus artificiels adaptés à chaque patient. Cependant, la plupart des approches actuelles nécessitent une implantation chirurgicale invasive.
Bien que la bio-impression in vivo (impression 3D de tissus directement dans le corps) offre une alternative moins invasive, elle est limitée par des défis, tels qu'une faible profondeur de pénétration tissulaire, une gamme limitée de bio-encres biocompatibles et la nécessité de systèmes d'impression haute résolution avec un contrôle précis en temps réel.
Des ultrasons focalisés et des bio-encres sensibles aux ultrasons pour régénérer in vivo
L’étude montre qu’il est possible de surmonter ces obstacles, avec une nouvelle plateforme guidée par imagerie, appelée Imaging-Guided Deep Tissue In Vivo Sound Printing (DISP), qui utilise des ultrasons focalisés et des bio-encres sensibles aux ultrasons pour fabriquer avec précision des biomatériaux directement dans le corps.
Ces bio-encres associent des biopolymères, des agents de contraste d'imagerie et des liposomes thermosensibles porteurs d'agents de réticulation. Elles peuvent être administrées à des sites tissulaires ciblés en profondeur dans le corps par injection ou par cathéter. Un transducteur à ultrasons focalisés, guidé par un positionnement automatisé et un plan numérique prédéfini, déclenche ensuite un réchauffement localisé à basse température (légèrement supérieur à la température corporelle) qui libère l'agent de réticulation, initiant ainsi la formation immédiate d'un gel in situ.
- Ces bio-encres et les gels qui en résultent peuvent être également adaptés à différentes fonctions, notamment la conductivité, l'administration localisée de médicaments et l'adhésion tissulaire, ainsi que l'imagerie en temps réel.
Une première preuve de concept est apportée, ci, avec la génération avec succès de biomatériaux fonctionnels chargés de médicaments à proximité de sites cancéreux dans une vessie et au cœur de tissus musculaires de modèles animaux, démontrant ainsi des applications potentielles pour l'administration de médicaments, la régénération tissulaire et la bioélectronique.
Aucun signe de lésion tissulaire ni d'inflammation n’a été relevé, et l'organisme a éliminé l'encre en une semaine, ce qui témoigne aussi de la sécurité de cette nouvelle plateforme technologique.
Source: Science 8 May, 2025 DOI: 10.1126/science.adt0293 Imaging-guided deep tissue in vivo sound printing
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Cette actualité a été publiée le 19/06/2025 par
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