Les maladies cardiovasculaires sont responsables de 32 % des décès dans le monde. L’infarctus du myocarde, ou crise cardiaque, joue un rôle important dans les maladies cardiaques et la nécrose du tissu cardiaque après la diminution ou l’arrêt de l’apport sanguin.
Dans APL Bioengineering, publié par AIP Publishing, des chercheurs de l’université des sciences et technologies de Pohang, en Corée du Sud, font le point sur les technologies de patchs cardiaques bio-imprimés en 3D chargés de cellules souches et sur leur efficacité en tant qu’approche thérapeutique et régénératrice de la cardiomyopathie ischémique, en inversant la formation de cicatrices et en favorisant la régénération du myocarde.
« Les thérapies actuellement disponibles ne sont pas suffisantes pour le traitement complet de l’infarctus du myocarde. Il est urgent de développer une nouvelle modalité avancée, telle que la réduction du remodelage cardiaque défavorable, la promotion des fonctions myocardiques et la correction des défauts moléculaires ou génétiques. » A déclaré l’auteur Jinah Jang.
Les chercheurs explorent différents types de cellules souches candidates qui possèdent un potentiel de régénération cardiaque, en expliquant leurs applications et leurs limites. Ils font le point sur la mise en œuvre difficile de l’approche de pointe de la bio-impression 3D pour fabriquer un patch cardiaque et mettent en évidence différentes stratégies pour mettre en œuvre la vascularisation et augmenter les propriétés fonctionnelles du cœur en ce qui concerne les similitudes électrophysiologiques avec le tissu natif.
Après un infarctus du myocarde, les tissus myocardiques et les vaisseaux sanguins sont également et gravement endommagés. Par conséquent, les approches thérapeutiques ou régénératives doivent être planifiées de manière à cibler ces deux éléments simultanément afin d’obtenir une réparation cardiaque réussie, car le cœur a une très faible capacité à régénérer les cardiomyocytes ou les cellules cardiaques par lui-même.
L’utilisation d’une stratégie de bio impression en 3D pour contrôler géométriquement la configuration spatiale et l’utilisation d’une double thérapie de cellules souches comme co-culture peuvent jouer un rôle important dans la promotion et l’amélioration synergique de la vascularisation et de la fonction cardiaque après un infarctus du myocarde.
Les thérapies de cellules souches par patchs actuellement appliquées ont montré une efficacité avancée, plutôt que d’utiliser des thérapies à composant unique, en fournissant un environnement favorable aux tissus pendant la période d’intégration hôte-greffe.
« Il serait utile de tracer les cellules du patch imprimé pour étudier le mode d’action du patch transplanté », a déclaré l’auteur Sanskrita Das.
« Bien qu’il existe encore des limites inhérentes à l’étude clinique, la technologie de plateforme d’administration de cellules souches suggérée offre une perspective thérapeutique pratique pour diverses applications d’ingénierie tissulaire », a déclaré l’auteur Hyoryung Nam.
À mesure que l’enthousiasme pour la régénération cardiaque augmente et que la science continue de progresser, les patchs cardiaques imprimés en 3D deviendront bientôt une option de plus en plus réalisable, viable et fonctionnelle, débloquant les obstacles à l’obtention des propriétés des cardiomyocytes. Cela ouvrira de nouvelles voies à la recherche en cardiologie, ouvrant la voie à de nouveaux traitements pour les patients atteints de maladies cardiovasculaires.
Source :
American Institute of Physics (AIP)
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