ARCHIVÉ - Un matériau de pointe prometteur pour remplacer les artères malades

Le 02 mars 2009 — Boucherville (Québec)

Le CNRC a mis au point un nouveau matériau biocompatible avec lequel les chirurgiens pourraient remplacer par des greffons synthétiques les artères coronaires malades et les étroits vaisseaux sanguins obstrués.

Les maladies des artères coronaires et les affections vasculaires périphériques demeurent la principale cause de décès et d'hospitalisation au Canada. Les soins annuels connexes s'élèvent à 19 milliards de dollars. Quand des vaisseaux périphériques de moins de 6 mm de diamètre sont bloqués, le traitement usuel consiste à effectuer un pontage en leur greffant des veines. Malheureusement, une telle intervention est impossible quand ce sont les artères coronaires qui sont atteintes, car elles se trouvent à même le coeur.

Lorsque les vaisseaux sanguins malades ont plus de 6 mm de diamètre, comme c'est le cas pour les artères des jambes, on peut les remplacer par des vaisseaux artificiels. « Cela fonctionne relativement bien, mais on ne peut parler de solution durable, explique Martin Bureau, chef du groupe des composites polymères de pointe à l'Institut des matériaux industriels du CNRC (IMI-CNRC), à Boucherville (Québec). Pour l'instant, les matériaux employés pour les greffons sont plus rigides que la paroi des vaisseaux naturels, donc plus enclins aux occlusions. »

« Le rêve dans ce domaine serait un greffon synthétique de petit diamètre qui n'aurait pas tendance à se boucher (non thrombogène) et dont les propriétés mécaniques ressembleraient à celles d'une vraie artère, afin que le sang puisse circuler facilement, poursuit M. Bureau. Entre la pression systolique et diastolique, les artères se contractent puis se dilatent. Il est impossible de reproduire un tel rythme avec un greffon synthétique. Il y aura des turbulences qui, tôt ou tard, entraîneront le blocage de l'artère, ce qu'on appelle une hyperplasie de l'intima. Les parois de l'artère artificielle doivent être assez souples pour prévenir ce problème. »

« Une autre difficulté consiste à créer des matériaux auxquels n'adhèreront pas les plaquettes sanguines, pour que le greffon synthétique ne s'obstrue pas », reprend le chercheur. Jusqu'à présent, personne n'y est parvenu pour les vaisseaux de petit diamètre, comme les vaisseaux coronaires de un ou deux millimètres. « Il s'agit là d'un marché énorme et pratiquement inexploré. »

Or, une équipe de chercheurs de l'IMI-CNRC, pilotée par Abdellah Ajji, vient de mettre au point un procédé unique qui permettrait de fabriquer des vaisseaux artificiels étroits avec des fibres de polyester, tel le Dacron, semblables à celles déjà utilisées pour les greffons de plus gros diamètre. « Nous recourons à une méthode de fabrication par soufflage qui donne une toile de fibres non tissées », explique M. Bureau.

« On peut alors fabriquer des toiles très fines et en modifier l'orientation pour en faire une pile de 1 à 10 microns d'épaisseur, ajoute-t-il. Cette technique permet de fabriquer des greffons dont la souplesse est identique à celle des artères naturelles. Ensuite, on enduit leur surface avec du polyéthylèneglycol qui donne à ces greffons des propriétés non thrombogènes (anticoagulantes). »

L'équipe du CNRC, qui comprend Maria Moreno, de l'Institut des sciences biologiques du CNRC, à Ottawa, a déposé un brevet en juin 2008. « Jusqu'à présent, nous avons effectué des essais de biocompatibilité sur des animaux, conclut M. Bureau. Nous espérons commencer à tester les greffons sur des porcs l'an prochain ». M. Bureau et ses collègues travaillent en étroite collaboration avec l'École Polytechnique; l'Institut de cardiologie de Montréal (Université de Montréal); Coronéo, une entreprise montréalaise intéressée à utiliser cette technologie pour remplacer les aortes défectueuses; et Tissue Growth Technologies, une entreprise américaine développant des bioréacteurs pour le génie tissulaire. L'équipe du CNRC a récemment obtenu des fonds du Programme de subventions de projets stratégiques du CRSNG pour mettre au point des greffons vasculaires obtenus par génie tissulaire.

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