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Des chercheurs ont utilisé l'impression 3D pour créer pour la première fois un cœur artificiel doux


Une nouvelle technologie permet la production d'organes artificiels améliorés
Des chercheurs suisses ont réussi à créer un cœur artificiel doux à l'aide d'une imprimante 3D. Jusqu'à présent, les cœurs artificiels existants présentaient de nombreux inconvénients. La nouvelle technique de fabrication permet de créer des organes complexes tels que le cœur humain à l'aide de 3 pressions. Ces organes fonctionnent mieux et ont une fonction similaire à de vrais organes du corps humain.

Les scientifiques de l'ETH Zurich ont réussi à créer un cœur artificiel à l'aide d'une imprimante 3D. Le nouveau cœur artificiel souple doit se rapprocher le plus possible du modèle naturel. Les médecins ont publié les résultats de leur enquête dans la revue "Artificial Organs".

Quels problèmes les cœurs artificiels ont-ils causés jusqu'à présent?
Bien sûr, il y a des raisons pour lesquelles la nature devrait être le modèle de nouveaux cœurs artificiels. Par exemple, la mécanique des cœurs artificiels précédemment créés est très sensible aux interférences. De plus, les cœurs artificiels produits jusqu'à présent n'ont pas de pouls. Les conséquences pour le corps ne sont toujours pas claires, expliquent les scientifiques. Au mieux, un cœur nouvellement développé devrait avoir à peu près la même taille, la même forme et la même fonction qu'un vrai cœur humain, ajoutent les auteurs. Un autre problème avec les cœurs produits à ce jour est que les mécanismes métalliques et plastiques sont souvent difficiles à intégrer dans le tissu. De plus, l'image sanguine peut même être endommagée.

Des chercheurs suisses fabriquent le premier cœur artificiel mou
Une petite équipe de l'ETH, dirigée par le doctorant Nicholas Cohrs, a créé le premier cœur artificiel mou. Le nouveau cœur dispose également d'un mécanisme de pompe, dans lequel les valves en silicone pompent comme un vrai cœur, disent les chercheurs. Le mécanisme fonctionne comme un vrai cœur. Une chambre se trouve entre les soi-disant ventricules, qui se remplit et se vide. Les chirurgiens ajoutent un effet de pompage qui simule la contraction musculaire du cœur humain.

Comment le cœur artificiel est-il structuré?
Le cœur a été créé par ce que l'on appelle l'impression 3D. Cette technique a permis aux scientifiques de créer une structure interne complexe. Un matériau souple et flexible est utilisé pour cela. L'ensemble du cœur artificiel est une seule pièce, de sorte que les auteurs expliquent qu'il n'y a aucun problème avec la façon dont les différents mécanismes internes s'emboîtent. Les seules exceptions sont aux entrées et sorties, où le sang entre et sort. Le cœur nouvellement produit pèse 390 grammes. Il a un volume de 679 cm³. Comme pour un vrai cœur, le cœur artificiel se compose d'une moitié droite et d'une moitié gauche du cœur, expliquent les experts.

Jusqu'à présent, le cœur produit ne peut être chargé que pendant très peu de temps
Dans divers tests, les médecins ont pu déterminer que le cœur artificiel mou fonctionnait bien. Le cœur artificiel a réussi à pomper un fluide similaire au sang humain. Cependant, il y a toujours un problème avec le nouveau cœur artificiel. Jusqu'à présent, le matériau n'a subi qu'environ 3 000 coups. Cela correspond à une durée d'environ une demi-heure à trois quarts d'heure, expliquent les auteurs. Après une demi-heure, le matériau est endommagé par la charge.

Le cœur nouvellement développé est la base d'un nouveau concept
Le but du travail de recherche n'était pas de produire un cœur directement implantable, il s'agissait bien plus de penser dans une direction complètement nouvelle dans le développement, disent les experts suisses. La résilience du matériau et les performances doivent être considérablement améliorées à l'avenir. Le cœur fabriqué est la preuve que le nouveau concept de fabrication fonctionne, ajoutent les scientifiques. «En tant qu'ingénieur en mécanique, je n'ai jamais pensé que je tiendrais jamais un cœur artificiel mou dans mes mains», explique Anastasios Petrou. "Je suis maintenant tellement fasciné par cette recherche que j'aimerais beaucoup continuer à travailler sur le développement des cœurs artificiels", a ajouté l'expert. (comme)

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