Tohid Didar et Jeff Weitz avaient une solution, mais ils avaient aussi un problème.
Didar, professeur agrégé d’ingénierie et Weitz, hématologue, professeur de médecine et directeur exécutif de l’Institut de recherche sur la thrombose et l’athérosclérose, avaient collaboré pour créer un nouveau matériau très prometteur pour améliorer le succès des greffes vasculaires, mais ils avaient besoin d’un meilleur façon de tester son efficacité.
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Leur idée révolutionnaire était une surface antiadhésive conçue combinée à des composants biologiques capables de repousser tout sauf un groupe ciblé de cellules – celles qui forment la paroi naturelle des veines et des artères du corps.
Le matériau antiadhésif empêche les protéines et les cellules de coller aux parois internes des vaisseaux sanguins, où elles peuvent se transformer en caillots sanguins menaçants.
Cette innovation pourrait révolutionner les greffes de vaisseaux sanguins, qui sont nécessaires dans les greffes, les pontages et autres chirurgies, comme moyen d’acheminer le sang autour des zones bloquées ou de remplacer eux-mêmes les vaisseaux sanguins endommagés ou qui fuient.
Didar, Weitz et leurs collaborateurs avaient déjà montré que leur nouveau matériel fonctionnait avec des échantillons de sang statiques, mais avant de pouvoir tester la technologie sur des animaux ou des humains, ils devaient être aussi certains que possible qu’il pourrait fonctionner dans des conditions de flux similaires à celles qui se produisent dans artères ou veines.
Le petit outil reproduit fidèlement quatre sections différentes de vaisseaux sanguins humains, permettant aux chercheurs de créer des conditions de flux variables proches de celles du corps et leur permettant de regarder ce qui se passe. Crédit image : Université McMaster
Pour ce faire, leur équipe a maintenant créé un appareil pour tester leur innovation antiadhésive et les technologies futures. Le petit outil – que les chercheurs appellent une greffe sur puce – reproduit fidèlement de courtes sections de vaisseaux sanguins humains, permettant aux chercheurs de créer des conditions de débit variables très proches de celles trouvées dans le corps, tout en permettant de regarder ce qui se passe. tel qu’il se produit.
L’appareil comporte quatre canaux, pour permettre la comparaison simultanée de quatre greffons différents.
« Le besoin non satisfait dans mon domaine est de fabriquer de meilleures greffes, et la meilleure façon d’y parvenir est d’avoir de meilleurs matériaux capables de résister à la coagulation », déclare Weitz. « Cela nous permettra de comprendre comment ces surfaces fonctionnent réellement dans des conditions réelles. »
Le nouveau dispositif, décrit dans un document de recherche publié aujourd’hui dans la revue Matériaux fonctionnels avancéspermettra aux chercheurs de surveiller exactement ce qui se passe à l’intérieur d’un greffon traité, jusqu’au niveau des cellules individuelles, et de comparer simultanément les performances des versions de greffons modifiés et non modifiés.
Les co-auteurs de Weitz et Didar sur le papier sont Veronica A. Bot et Amid Shakeri. Bot a pris la tête de l’étude, qui faisait partie de ses recherches pour sa maîtrise ès sciences en génie biomédical à McMaster.
« L’utilisation de cet appareil nous donnera une fenêtre sur un processus que nous n’avons jamais pu voir auparavant : comment les caillots se forment dans le cadre naturel des greffes vasculaires et, idéalement, comment ils ne se forment pas dans le cadre traité », déclare Didar. .
Les connaissances que les chercheurs envisagent de développer avec le nouveau dispositif peuvent les rapprocher beaucoup plus de la commercialisation de leur technologie de greffe. S’il s’avère aussi efficace dans le corps qu’en laboratoire, il est très prometteur pour les gens du monde entier.
Écrit par Wade Hemsworth
La source: Université McMaster
