Les brûlures sévères sont souvent des lésions compliquées à traiter. Plus l’étendue est importante, plus le traitement conventionnel par greffe de peau est complexe et peut même s’avérer impossible dans certains cas. En outre, la topologie et la forme de la brûlure peuvent elles aussi complexifier le processus. Récemment, une équipe de chercheurs a mis au point une imprimante dermique portable capable d’imprimer un biofilm infusé de cellules dermiques précurseurs directement sur les brûlures, permettant une repousse rapide et fiable de toutes les couches de la peau, et montrant un meilleur résultat thérapeutique que les autres traitements standards.
Une équipe de chercheurs au Canada a testé avec succès une nouvelle imprimante dermique 3D portable, qui traite les brûlures graves en « imprimant » de nouvelles cellules de peau directement sur une plaie.
Bien que le nouveau système en soit aux premiers stades de développement, il pourrait éventuellement fournir un moyen de traiter les patients dont les brûlures sont trop étendues pour permettre des greffes de peau. Les résultats ont été publiés dans la revue IOP Publishing Biofabrication.
Greffe de peau et structuration au collagène : des traitements standards limités
L’auteur principal, le professeur Axel Günther de l’Université de Toronto, explique : « Les greffes de peau, où les tissus endommagés sont retirés et remplacés par de la peau prélevée dans une autre zone du corps du patient, sont un traitement standard pour les brûlures graves. Cependant, dans les cas où un patient présente des brûlures étendues sur toute l’épaisseur — qui détruisent à la fois les couches supérieures et inférieures de la peau — il n’y a pas toujours suffisamment de peau saine à utiliser ».
« Bien qu’il existe des alternatives — y compris des échafaudages utilisant du collagène bovin ou des substituts cutanés artificiels cultivés in vitro — aucune n’est idéale. Les échafaudages de collagène dépendent des tissus et des cellules entourant la plaie pour guérir complètement, tandis que les substituts cutanés in vitro peuvent prendre plusieurs semaines à se préparer et sont difficiles à appliquer avec succès à un patient lorsque la zone de brûlure est grande ».
Imprimante dermique : elle offre une guérison rapide, fiable et pour toute forme de plaie
Pour surmonter ces défis, l’équipe de recherche a conçu un appareil portatif pour déposer des feuilles de précurseurs directement sur des plaies de toute taille, forme ou topographie.
Il utilise un lien biologique basé sur la fibrine — une protéine impliquée dans la coagulation du sang — infusée de cellules stromales mésenchymateuses (CSM), qui soutiennent la croissance des cellules locales et aident à la réponse immunitaire du corps. Les feuilles sont « imprimées » directement sur la plaie à partir du rouleau souple de l’appareil.
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Marc Jeschke, directeur médical du Ross Tilley Burn Centre du Sunnybrook Health Sciences Centre à Toronto, déclare : « En général, les surfaces des plaies pour lesquelles nous avons conçu cet appareil ne sont pas plates ni orientées horizontalement. L’un des avantages les plus importants du dispositif est qu’il devrait permettre le dépôt uniforme d’une couche de bio-liaison sur des surfaces inclinées. Dans cette étude, nous avons testé si l’appareil pouvait le faire efficacement en l’utilisant pour traiter les brûlures de pleine épaisseur chez les porcs ».
« Nous avons constaté que l’appareil déposait avec succès les ‘feuilles de peau’ sur les plaies de manière uniforme, sûre et fiable, et elles restaient en place avec un mouvement très minime. Plus important encore, nos résultats ont montré que les plaies traitées par MSC guérissaient extrêmement bien, avec une réduction de l’inflammation, des cicatrices et des contractions par rapport aux plaies non traitées et à celles traitées avec un échafaudage au collagène ».