Nouvelles perspectives pour les greffes osseuses
Des chercheurs de l'Ecole polytechnique fédérale (EPFL) et du Centre hospitalier universitaire vaudois (CHUV) ont mis au point un matériau composite aux propriétés proches de celles de l'os.
Les premières applications médicales de cet os artificiel sont attendues d’ici cinq ans.
Les chercheurs suisses ont mis au point un os artificiel, qui se résorbe au fur et à mesure que les cellules osseuses se régénèrent, cédant la place à un os nouveau.
Actuellement, seules des greffes permettent de combler des pertes importantes de masses osseuses, après un accident ou l’ablation d’une tumeur cancéreuse. Les tissus sont prélevés sur le patient lui-même (autogreffe) ou proviennent d’une banque d’os (allogreffe) alimentée par des dons post-mortem.
Ces techniques nécessitent toutefois de longues opérations chirurgicales. Les prélèvements pour les autogreffes causent des douleurs persistantes, alors que les allogreffes comportent le risque de transmissions infectieuses.
De nouvelles perspectives
La matière osseuse synthétique développée en Suisse ouvre de nouvelles perspectives. Mise en place par voie chirurgicale, elle remplacerait provisoirement l’os, tout en servant de support à la régénération des cellules osseuses.
Les cellules colonisent le matériau, qui se résorbe progressivement, cédant au fur et à mesure la place à l’os naturel.
Le matériau mis au point est blanc et léger, un peu semblable à du sagex. Il s’agit en réalité d’un composite constitué d’une matrice polymère poreuse, renforcée par de fines couches de céramique.
Or tout le secret réside dans cette association. Employé seul, le polymère n’aurait pas la rigidité suffisante, tandis que la céramique seule est trop cassante.
«Le matériau composite que nous avons développé est le résultat de trois ans de travaux intensifs et de centaines d’essai», relève le Dr Pierre-Etienne Bourdan, du Laboratoire de technologie des composites et polymères de l’EPFL.
Fruit d’une étroite collaboration
Les chercheurs suisses ne sont pas les premiers à se pencher sur la création d’un tel matériau. Pourtant, ce sont les premiers à parvenir au résultat escompté.
Pour le Dr Dominique Pioletti, du Laboratoire de recherche en orthopédie, cette issue est surtout due à une étroite collaboration entre deux instituts complémentaires.
«Nous savions ce dont nous avions besoin pour un remplacement de tissu osseux, explique-t-il. Mais nous n’avions aucune idée de la façon de créer un matériau qui réponde au cahier des charges.»
«Nous avons exposé nos besoins au Laboratoire de technologie de composites, poursuit-il. Ils nous ont alors fait des propositions à partir de matériaux qui servent à d’autres applications, comme l’aéronautique ou l’automobile.»
Pour le Dr Pioletti, la clef du succès réside bel et bien de la mise en commun des connaissances médicales du CHUV d’une part et des compétences scientifiques de l’EPFL d’autre part. Personne n’avait songé à une telle association auparavant.
D’abord des essais sur les animaux
Cette découverte pourrait permettre, à terme, de traiter les pertes osseuses dues à des tumeurs ou à des accidents.
«Mais l’utilisation la plus fréquente concernerait les prothèses de la hanche ou du genou, précise le Dr Pioletti. Ces prothèses durent quelques années, mais il y a des pertes osseuses autour de ces implants. Dans ce cas, notre matériau pourrait être aussi utilisé.»
Cependant, avant d’en arriver là, des tests doivent encore être réalisés. Pour l’heure, la ‘Matière osseuse synthétique biorésorbable’ – c’est son nom – a déjà été développée en laboratoire.
Désormais, c’est une phase de test in vivo sur de petits animaux, comme par exemple des rats, qui vient de débuter. De petits bouts d’os sont remplacés par le nouveau matériau.
Si les essais sont probants, d’autres essais seront ensuite réalisés sur des animaux plus grands, comme des moutons ou des chèvres. Enfin, stade ultime, ce sera l’heure des essais cliniques sur des hommes.
«Les essais sur les petits animaux durent de six mois à une année et ceux sur des animaux plus grands de deux à trois ans, dévoile le Dr Pioletti. Nous pouvons donc espérer faire des tests cliniques d’ici trois à cinq ans.»
swissinfo et les agences
Trois ans de recherches ont été nécessaires pour mettre au point le nouveau matériau.
Les tests sur de petits animaux viennent de commencer. Ils dureront de 6 à 12 mois.
Suivront ensuite des tests sur de grands animaux.
Les tests cliniques sur des patients ne sont pas attendus avant 3 à 5 ans.
En conformité avec les normes du JTI
Plus: SWI swissinfo.ch certifiée par la Journalism Trust Initiative
Vous pouvez trouver un aperçu des conversations en cours avec nos journalistes ici. Rejoignez-nous !
Si vous souhaitez entamer une conversation sur un sujet abordé dans cet article ou si vous voulez signaler des erreurs factuelles, envoyez-nous un courriel à french@swissinfo.ch.