Vous êtes-vous déjà demandé s'il existe un moyen de guérir les os sans avoir à prendre l'os d'une autre partie du corps? Une nouvelle thèse de doctorat de l'Université de Borås, en Suède, présente désormais des progrès passionnants dans ce domaine. Il s'agit d'utiliser des bactéries pour produire des fibres qui peuvent aider à guérir les os.
Sabrina Kopf, PhD en technologie des polymères, a étudié comment un type spécial de polyhydroxyalkanoates bioplastiques (PHA), produit par des bactéries, peut être utilisé.
« L'idée est d'utiliser ces fibres dans les structures textiles qui peuvent soutenir la guérison osseuse en cas de grands défauts osseux. Pour que les os guérissent, les cellules osseuses ont besoin de quelque chose à s'attacher. Les cellules osseuses reconnaissent le phosphate de calcium de substances. Par conséquent, nous avons ajouté cette substance aux fibres », a-t-elle expliqué.
Le plus grand défi du projet a été de traiter la PHA en fibres avec l'équipement disponible en laboratoire. En faisant fondre le plastique et en le pressant à travers un trou, similaire à la fabrication de spaghettis, elle a pu produire des fibres. Ceux-ci ont ensuite été testés avec des cellules osseuses pour voir si les cellules pouvaient survivre sur le matériau.
« Il s'est avéré qu'il est possible de produire des fibres avec une résistance similaire à l'os. De plus, nous avons pu produire des structures textiles tricotées et tissées à partir de ces fibres. Les cellules osseuses adhéraient à la surface du matériau et semblaient saines, ce qui est un bon signe », a déclaré Sabrina Kopf.
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Grand besoin de matériaux de remplacement osseux
L'os est, après le sang, le deuxième tissu le plus transplanté au monde, indiquant un besoin important de matériaux de remplacement osseux.
« Aujourd'hui, l'os du corps du patient est souvent utilisé, ce qui signifie que l'os est pris, par exemple, le bassin et transplanté dans la zone endommagée du corps. Cela limite la quantité d'os disponible.
Alternative respectueuse de l'environnement
Les fibres PHA sont également respectueuses de l'environnement. Ils peuvent être produits à partir de résidus et se dégrader dans tous les types d'environnements sans rester en tant que microplastiques. Cela en fait une option durable pour l'avenir.
Avancement de la recherche biomédicale
« Les résultats de mon projet sont un petit pas en avant dans la recherche biomédicale et peuvent inspirer d'autres chercheurs à explorer le potentiel des textiles dans les applications médicales », a déclaré Sabrina.
La recherche à l'Université de Borås se concentre sur le développement durable basé sur les objectifs mondiaux. Sabrina a expliqué comment ce projet se connecte à ces objectifs:
« Être en mesure de produire des fibres à partir de prestations de PHA non seulement dans le secteur des soins de santé, même si c'était l'approche de ma thèse. Les fibres peuvent également être utilisées dans d'autres applications textiles et contribuer dans tous les aspects où les textiles sont impliqués dans les objectifs de développement durable de l'ONU, car le PHA et ses produits sont biodégradables et n'ont aucun impact négatif sur l'environnement. »
Quelle est votre prochaine étape en tant que chercheur?
« Je vais commencer en tant que chercheur en rotation de la fonte à la hausse du département du développement des fibres. Donc, je travaillerai avec la même technologie que j'ai utilisée dans ma thèse. »
Quelle est votre impression globale de votre temps en tant que doctorant à l'Université de Borås?
« Faire un doctorat, c'est comme faire partie des montagnes russes pendant plusieurs années, il y a beaucoup de hauts et de bas. Certains sont excitants et amusants, d'autres sont plutôt intimidants, mais surtout pendant les moments intimidants, j'ai eu beaucoup de chance d'avoir le soutien de grands superviseurs et collègues qui sont devenus amis au fil des ans. »
