Des chercheurs impriment en 3D des greffes de peau sans bords pour les victimes de brûlures

Des chercheurs de l’Université de Columbia impriment en 3D des greffes de peau sans bord directement sur la structure 3D de la zone à transplanter.

Ces dernières années, la greffe de peau a fait d’énormes progrès. Aujourd’hui, les greffons sont plus souvent bio-imprimés en tant qu’imprimantes à jet d’encre vivantes, utilisant les propres cellules du patient pour soutenir le processus de croissance jusqu’à la vascularisation. Le principal inconvénient de ces inserts imprimés est qu’ils ne peuvent être réalisés qu’à plat avec des bords ouverts. Cette méthode « ignore la géométrie complètement fermée de la peau humaine », expliquent des chercheurs de l’Université de Columbia, qui ont mis au point un nouveau procédé pour créer une peau de n’importe quelle forme tridimensionnelle .

Des chercheurs de l’Université de Columbia impriment en 3D des greffes de peau sans bords

L’équipe a publié ses travaux dans un article intitulé « Designing Edgeless Human Skin with Improved Biomechanical Properties » publié en janvier dans la revue Scientific Advances. Les scientifiques expliquent comment ils envisageaient « la peau comme un tissu tridimensionnel entièrement fermé qui peut être façonné pour s’adapter au membre du corps et facilement transplanté, comme des vêtements biologiques ».

« Ces constructions de peau 3D, qui peuvent être transplantées en tant que » vêtements biologiques « , pourraient avoir de nombreux avantages », a déclaré le Dr. Hassan Erbil Abachi, chercheur principal et professeur adjoint de dermatologie à l’Université de Columbia, a déclaré dans un communiqué de presse. « Ils réduiront considérablement le besoin de sutures, réduiront la durée des opérations et amélioreront le résultat cosmétique. »

De plus, ces greffons homogènes ont montré des performances mécaniques et fonctionnelles supérieures par rapport à leurs alternatives patchwork. L’équipe de l’Université de Columbia a appelé ces greffes des constructions cutanées portables sans bords (WESC).

directement sur la structure 3D de la zone à transplanter

Le procédé de fabrication de ces prothèses cutanées n’est pas éloigné des procédés existants d’obtention de « peau plate ». Le site de greffe est d’abord scanné avec un laser 3D pour créer une copie virtuelle de la structure. Les données sont ensuite transmises à un logiciel de conception assistée par ordinateur pour créer un modèle d’application creux, après quoi l’assemblage est imprimé. Celui-ci sert de support sur lequel les cellules du patient peuvent se développer. Elle est tapissée de fibroblastes dermiques et de collagène, puis d’une couche de kératinocytes (qui constitue l’épiderme) et d’une couche de « nourriture » qui favorise la croissance cellulaire. Comme pour la «peau plate», l’ensemble du processus prend environ trois semaines avant qu’il ne soit prêt pour la greffe.

Impression 3D de la peau par Alberto Pappalardo et Hassan Erbil Abacha / Columbia University, Vagelos College of Physicians and Surgeons

Les premiers essais en laboratoire chez la souris étaient très prometteurs. « C’était comme mettre des shorts à des souris », explique le Dr Abachi. « L’ensemble de l’opération a pris environ 10 minutes. » Mais ne soyez pas trop impatient, la peau de souris n’a rien à voir avec la peau humaine. Elle guérit différemment. Par conséquent, d’autres études sur d’autres animaux seront nécessaires avant que les essais sur l’homme puissent commencer. De tels tests prendront certainement plusieurs années.