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Des chercheurs impriment en 3D un cœur artificiel en silicone qui bat comme un vrai


Un cœur artificiel fonctionnel a été imprimé en 3D par des chercheurs de l'ETH Zurich. Le cœur artificiel battant est fabriqué à partir de silicium créé à l'aide de la technique d'impression 3D et de coulée à la cire perdue. Bien que le prototype ne soit pas prêt à remplacer les cœurs défaillants chez les humains, la technologie pourrait être utilisée pour remplacer les pompes à sang utilisées dans les hôpitaux pour les patients en attente de transplantation cardiaque.

Le cœur artificiel est créé à partir d'une seule pièce de silicium, de sorte que la probabilité de complications associées à la combinaison de plastique et de métal de la pompe est réduite. L'équipe qui a dirigé la recherche s'est fixé comme objectif de créer un cœur qui "a à peu près la même taille que celui du patient et qui imite le cœur humain aussi étroitement que possible dans sa forme et sa fonction."

[Source de l'image: Coeur de Zurich / ETHZ]

Le cœur artificiel bat comme celui d'un humain

La version la plus récente de cette étonnante invention utilise la conception de base d'un cœur humain. Il a un ventricule gauche et droit. Mais au lieu d'un mur entre les deux tubes, ils ont conçu le cœur artificiel pour avoir une chambre supplémentaire qui est gonflée et dégonflée par de l'air sous pression. C’est ainsi qu’ils parviennent à obtenir «l’effet de battement». L’invention donne beaucoup d’espoir à la future technologie des «machines douces». Mais il reste encore beaucoup à faire avant que ces types d'organes artificiels soient prêts à remplacer les tissus vivants.

De nouveaux matériaux doivent être développés pour prolonger la vie du cœur

Le modèle actuel de cœur en silicone ne dure que 3000 battements ou environ 45 minutes. Le moule en silicone commence à se décomposer après ce temps en raison du mouvement continu et de la pression qu'il subit. La recherche est maintenant en cours pour trouver un matériau plus durable, qui a toujours les propriétés souples et flexibles du silicone mais qui peut durer beaucoup plus longtemps en fonctionnement. Les chercheurs ont déclaré: «Il s'agissait simplement d'un test de faisabilité. Notre objectif n'était pas de présenter un cœur prêt pour l'implantation, mais de réfléchir à une nouvelle direction pour le développement des cœurs artificiels.

La recherche d'un cœur artificiel pleinement fonctionnel est une réelle nécessité. Plus que 26 millions de personnes souffrez d'insuffisance cardiaque dans le monde chaque année. Beaucoup de ces personnes mourront faute de cœurs de donneurs disponibles.

L'équipe de recherche est un groupe collaboratif créé à partir de chercheurs médicaux et d'ingénieurs du Laboratoire des matériaux fonctionnels de l'ETH à Zurich. L'un des membres de l'équipe, Anastasios Petrou, a déclaré: «En tant qu'ingénieur en mécanique, je n'aurais jamais pensé que je tiendrais jamais un cœur tendre entre mes mains. Je suis maintenant tellement fasciné par cette recherche que j’aimerais beaucoup continuer à travailler sur le développement des cœurs artificiels », déclare Petrou.

D'autres robots logiciels pourraient être développés pour sauver des vies

D'autres types de «robots souples» ont été développés pour être utilisés dans le traitement des problèmes cardiaques. Des chercheurs de l'Université Harvard et de l'hôpital pour enfants de Boston ont développé un manchon de type silicone qui pourrait aider à sauver la vie des victimes de crise cardiaque. Le manchon souple s'enroule autour du cœur et pompe et tord les muscles pour améliorer la fonction cardiovasculaire.

Source de l'image en vedette:ETH Zurich / YouTube

Sources: ETHZ, Engadget, TechCrunch

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Voir la vidéo: Voici le premier cœur imprimé en 3D à partir de tissu humain (Juin 2021).