Aujourd’hui, une équipe de chercheurs de l’UBC Okanagan croit avoir trouvé un moyen d’exploiter les atouts de ces deux technologies de manière à changer la vie de nombreuses personnes et à leur sauver la vie. Le Dr Hadi Mohammadi et ses collègues chercheurs du Heart Valve Performance Laboratory de l’UBC Okanagan se concentrent sur le développement des valves cardiaques mécaniques du futur.
Le Dr Mohammadi, professeur associé à l'École d'ingénierie, affirme que leur dernier travail, baptisé iValve, est le plus avancé à ce jour et combine le meilleur des deux technologies – mécanique et tissulaire – lorsqu'il s'agit de remplacement de valves cardiaques.
Les valves tissulaires sont généralement plus performantes que les valves mécaniques en raison de leur forme, mais leur durée de vie moyenne n'est que de 15 à 20 ans, ce qui nécessiterait un autre remplacement. Les valves mécaniques peuvent durer toute une vie, mais ne sont pas aussi performantes que les valves tissulaires, ce qui oblige les patients à prendre des anticoagulants quotidiens.
Dr Hadi Mohammadi, professeur agrégé, École de génie, campus d'Okanagan de l'Université de la Colombie-Britannique
« Nous avons produit une nouvelle valve cardiaque mécanique qui combine le meilleur des deux mondes : elle offre les performances des valves tissulaires avec la durabilité à long terme des valves mécaniques. Nous pensons que cette valve pourrait rendre la vie des patients plus facile et plus sûre », ajoute-t-il.
Cette valve révolutionnaire a été rendue possible grâce à une collaboration internationale avec ViVitro Labs et les consultants indépendants Lawrence Scotten et Rolland Siegel. La recherche a été financée par Angeleno Medical et publiée ce mois-ci dans la revue Journal de biomécanique.
« Il s’agit de la seule valve de ce type conçue et fabriquée au Canada », souligne le Dr Mohammadi. « Nous sommes extrêmement fiers de cette valve, car elle constitue un exemple de l’innovation technique de l’UBC et du Canada. »
Le Dr Mohammadi ajoute que même si les remplacements de valves cardiaques mécaniques sont utilisés depuis longtemps, le défi de longue date a été de perfectionner la technologie pour les plus petits cœurs, c'est-à-dire les tout petits nourrissons.
« Ce qui est particulièrement intéressant avec l'iValve, c'est qu'elle a été spécialement conçue pour les applications à fréquence cardiaque élevée, comme chez les patients pédiatriques », explique le Dr Mohammadi.
Maintenant que leur prototype a donné de bons résultats lors des tests mécaniques en laboratoire, les chercheurs vont le soumettre à des essais sur les animaux et en clinique. Si tout se passe bien, ils espèrent que l'iValve sera prête pour ces essais d'ici deux ans.
Entre-temps, ils utiliseront également la technologie et les techniques pour développer de nouvelles valves.
« Cette valve est conçue pour permettre le flux sanguin vers l'aorte, qui est la plus grande artère du corps et le vaisseau sanguin qui transporte le sang riche en oxygène du cœur vers tout le corps », explique Mohammadi. « Ensuite, nous allons utiliser ce que nous avons appris et en développer une pour la valve mitrale. Cette valve est chargée de s'assurer que le sang circule de l'oreillette gauche vers le ventricule gauche. Elle veille également à ce que le sang ne reflue pas entre ces deux chambres. »
Le Dr Dylan Goode, directeur du laboratoire de performance des valves cardiaques, est enthousiasmé par ce que l'avenir réserve à l'iValve et par les avantages qu'elle pourrait apporter aux patients.
Le Dr Goode a commencé à travailler avec le Dr Mohammadi en 2018 alors qu'il terminait sa maîtrise en sciences appliquées en génie mécanique. Récemment, il a soutenu avec succès sa thèse de doctorat, qui documente son travail de conception, de fabrication et de test de l'iValve.
« Nous avons montré que l'iValve peut offrir les avantages structurels d'une valve cardiaque mécanique et durer toute la vie du patient tout en offrant des performances hémodynamiques améliorées, ce qui signifie une amélioration de la façon dont le sang circule dans les vaisseaux. »
Le Dr Goode note que la nouvelle iValve pourrait également signifier une amélioration majeure du mode de vie de ces patients qui subissent une routine de traitement anticoagulant régulier (anticoagulants), ce qui peut augmenter leur risque de saignement grave, de caillots sanguins ou de lésions des tissus et des organes si la circulation sanguine est entravée.