Cette équipe de bioingénieurs chinois des Universités de Macao et de Nanjing, en collaboration avec le National Dental Center Singapore vient de développer un revêtement bioactif qui se lie chimiquement à la surface des implants osseux. Ce revêtement permet ainsi d’amortir l’inflammation, active également la production de cellules osseuses et favorise la cicatrisation. Ce revêtement, documenté dans la revue Advanced Functional Materials, apporte une réponse au grand défi de l’ostéoporose qui, outre ses propres effets indésirables, altère également la bonne intégration et la fonction des implants osseux.
Le revêtement, fabriqué à partir d'un glycane chimiquement modifié -sous forme de « boules de sucres »- permet d’activer et de désactiver séquentiellement l'inflammation sur les implants osseux. Appliqué dans des conditions ostéoporotiques, il active d'abord la « bonne inflammation » stimulant les macrophages hôtes à libérer les molécules qui peuvent activer les cellules osseuses et favoriser la cicatrisation. Mais, dans d’autres conditions, le revêtement peut aussi éliminer spécifiquement les macrophages pour désactiver la « mauvaise inflammation » et relancer le processus de cicatrisation.
Un revêtement doux pour des os « revêches »
Parce qu'il y a moins d'os que la normale dans le site d'implantation, les implants peuvent facilement se desserrer et une inflammation persistante accompagne souvent. La libération de ces glycanes modifiés permet de supprimer l'inflammation pour une meilleure cicatrisation osseuse.
Le revêtement reproduit les mécanismes naturels des réponses immunitaires pour améliorer l'efficacité de l'implantation, sans utiliser de méthodes compliquées qui pourraient entraîner des problèmes de sécurité. Ainsi, s’il favorise la libération et l’action des macrophages dans la première partie du processus de cicatrisation, il élimine les macrophages en excès pouvant induire une inflammation chronique. Ensuite, le revêtement booste la puissance des cellules osseuses, en nombre limité, autour des implants sous ostéoporose.
Ici, les chercheurs apportent une première preuve de concept chez la souris, modèle d’ostéoporose et envisage déjà d’autres études précliniques, chez d’autres modèles animaux.
Source: Advanced Functional Materials 06 November 2020 DOI: 10.1002/adfm.202007408 Switching On and Off Macrophages by a “Bridge‐Burning” Coating Improves Bone‐Implant Integration under Osteoporosis
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