BioPen, le stylo qui "imprime" des cellules souches en 3D pour régénérer le cartilage et les os
De bonnes nouvelles pour le traitement de l'arthrose viennent du côté de la bio-ingénierie : une équipe australienne de chirurgiens orthopédistes et de bio-ingénieurs a en effet développé une technique révolutionnaire de régénération in situ efficace des os et du cartilage.
Ce qui rend l'appareil unique, c'est le fait de profiter d'une des nouvelles technologies dans le domaine, en augmentant son efficacité et son applicabilité : l'impression 3D en format portable - alias BioPen, qui promet d'être utile dans d'autres domaines.
Jusqu'à présent, les techniques chirurgicales existantes pour réparer les tissus osseux et cartilagineux nécessitaient que les cellules imprimées en 3D soient cultivées puis transformées en tissus vitaux, ce qui prend normalement quelques jours. BioPen a accéléré ce processus.
Il s'agit d'un stylo réalisé en ABS de qualité médicale et en titane 6Al4V, qui sécrète une encre biologique spéciale - bioink - composée de cellules souches dans un biopolymère - telles que celles à base d'alginate, un extrait d'algues marines, protégé par un hydrogel. Appliquée sur l'os ou le cartilage, cette encre se solidifie par exposition à la lumière ultraviolette montée sur le côté de l'appareil<.
BioPen - le résultat de la collaboration entre l'Université de Wollongongong et Peter Choong, chirurgien orthopédiste au St Vincent's Hospital de Melbourne - a été décrit en 2016 dans la revue Biofabrication, et a maintenant été testé avec succès sur des moutons, comme Choong l'illustre dans la vidéo.
Toutefois, ce nouvel instrument promet des applications dans de nombreux autres domaines. Gordon Wallace - chef d'équipe des chercheurs de Wollongongong - déclare : "Nous avons maintenant un programme avancé pour développer des imprimantes et des formulations bioink spécialement conçues pour une utilisation dans de nombreux domaines. L'un d'entre eux est le traitement des lésions oculaires dans le cadre du projet iFixpen, qui est une collaboration avec le Sydney Eye Hospital. Un autre projet est l'impression 3D de cellules humaines pour la transplantation, sur laquelle nous travaillons en collaboration avec l'Hôpital Royal d'Adélaïde. Nous avons également un nouveau programme de recherche fondamentale qui concerne l'impression et le développement des cellules souches - telles que les cellules souches pluripotentes induites - et leur développement dans les neurones."
