Nez et vagin: De nouvelles avancées grâce à l'ingénierie tissulaire

 

Des chirurgiens ont réussi à reconstruire les organes à partir de cellules prélevées sur les patients…

Des chirurgiens ont pour la première fois réussi à reconstruire des nez et des vagins en utilisant de nouveaux tissus biologiques fabriqués à partir de cellules prélevées sur les patients eux-mêmes, selon deux études publiées vendredi dans la revue médicale britannique The Lancet.

La technique a notamment été expérimentée en Suisse sur cinq patients atteints d'un cancer de la peau au niveau du nez. Un an après les interventions, les cinq patients étaient satisfaits de l'apparence des narines reconstruites et de leur capacité à respirer, et n'avaient signalé aucun effet indésirable notable.

Prélèvements de cartilage

Pour y parvenir, une équipe dirigée par le Pr Ivan Martin, de l'Université de Bâle, a prélevé de minuscules fragments de cellules de cartilage provenant de la cloison nasale des patients et les a fait se multiplier en laboratoire en les exposant notamment à des facteurs de croissance. Au bout de quatre semaines, les chercheurs avaient fabriqué 40 fois plus de cartilage que la quantité prélevée au départ, ce qui leur a permis de reconstruire le nez au niveau des narines des cinq patients, âgés de 76 à 88 ans, sans avoir recours aux greffes classiques de cartilage. Pour ces greffes, le cartilage est généralement prélevé sur la cloison nasale, l'oreille ou les côtes, mais ces prélèvements nécessitent une opération chirurgicale et peuvent s'avérer douloureux pour le patient.

Selon le Pr Martin, le cartilage produit par ingénierie tissulaire a non seulement «des résultats cliniques comparables» aux greffes de cartilage, mais il est «mieux accepté» par le système immunitaire de la personne qui le reçoit et il «améliore la stabilité et le fonctionnement des narines».

Dans une étude séparée, la revue britannique a fait état d'une autre prouesse de l'ingénierie tissulaire qui a consisté à implanter des vagins fabriqués à partir de tissus biologiques sur quatre jeunes filles. Agées de 13 à 18 ans, elles étaient atteintes d'une anomalie congénitale se traduisant par l'absence totale ou partielle de vagin et d'utérus, lorsqu'elles ont été traités il y a huit ans par une équipe américano-mexicaine dirigée par le Pr Anthony Atala.

A partir de tissus prélevés au niveau de la vulve, l'équipe a réussi à produire des cellules musculaires et des cellules vaginales en laboratoire qui ont été placées pendant 7 jours sur un moule biodégradable ayant la forme d'un vagin. Huit ans après les implantations, les vagins fonctionnent normalement et les quatre jeunes-filles déclarent avoir des rapports sexuels satisfaisants, relève l'étude.

Grâce aux progrès de l'ingénierie tissulaire, des substituts de peau et de cartilage ont déjà été greffés à des milliers de personnes dans le monde. Mais les spécialistes s'efforcent désormais d'élaborer de véritables organes fonctionnels à partir de tissus artificiels. Outre le nez et le vagin, des essais cliniques sont en cours sur des vessies, des cornées, des bronches et des vaisseaux sanguins.

 

Il s'appelle Solar

L'avion solaire qui veut faire le tour du monde sans kérosène

L'avion expérimental Solar Impulse 2, dont l'aile fait 72 mètres d'envergure, a été présenté mercredi à Payerne (Suisse).

Le premier appareil lancé en 2010 avait prouvé la faisabilité d'un avion propulsé par la seule énergie solaire. L'équipe suisse Solar Impulse a dévoilé mercredi à Payerne son nouvel avion destiné cette fois à boucler le premier tour du monde sans combustible fossile. Mais il est bien difficile de cacher un engin dont l'aile fait 72 mètres d'envergure (soit plus longue que celle d'un Boeing 747). Cette dernière dépassait largement du grand rideau noir censé cacher l'appareil.

"Voici le seul avion au monde qui peut voler sans jamais s'arrêter, qui peut voler jour et nuit sans brûler la moindre goutte de kérosène ", a présenté fièrement André Borschberg, le pilote professionnel suisse qui a fondé le défi Solar Impulse avec l'aventurier Bertrand Piccard.

Avec son immense envergure, ses ailes toutes droites et sa structure ultralégère, le Solar Impulse 2 n'est pas bâti pour battre des records de vitesse, mais bien pour voler des heures d'affilée à très haute altitude. Sa seule source d'énergie provient des panneaux solaires qui recouvrent chaque centimètre carré de ses ailes et du haut du fuselage. Ils alimentent en courant quatre petits moteurs électriques, qui font tourner lentement de grandes hélices. La puissance de chaque moteur ne fait que 17,5 ch, l'équivalent de celle d'un scooter, mais l'avion est tellement léger que cela suffit à le faire décoller et grimper jusqu'à 9 000 mètres d'altitude. La nuit, des batteries au lithium prennent le relais en attendant le prochain lever de soleil.

 "La réduction du poids est l'obsession permanente du programme, et nous a obligés à développer des solutions nouvelles pour réussir à faire voler cet avion ", explique avec enthousiasme Claude Michel, responsable du programme Solar Impulse chez Solvay, l'un des principaux partenaires technologiques du projet suisse. "Nous avons notamment développé un polymère qui remplace l'aluminium du vérin du train d'atterrissage et qui permet de faire un gain de masse de 80 % sur cet élément."

Le groupe chimique belge a aussi contribué à la composition des éléments des batteries lithium-ion, afin d'augmenter la quantité d'énergie stockée tout en réduisant la masse. Malgré son envergure géante, l'avion ne pèse qu'un peu plus de 2 tonnes, l'équivalent d'un gros 4 × 4, dont 600 kg de batteries. Cette masse réduite n'a été possible que grâce à l'utilisation de composites de carbone assemblés à Lausanne par le chantier naval Décision, l'un des meilleurs spécialistes dans le monde des voiliers de course ultralégers. Les bandes de carbones utilisées pour construire la structure de l'avion pèsent seulement 25 g/m2, trois fois moins qu'une feuille de papier d'imprimante, grâce à une technologie utilisée au départ sur les catamarans de course de l'équipe suisse Hydros.

Le premier Solar Impulse pouvait déjà en théorie voler indéfiniment, puisqu'il était capable de rester en l'air une nuit entière après avoir rechargé ses batteries au soleil pendant la journée. Mais en pratique, l'engin était limité par l'endurance de son pilote et sa capacité à maintenir la fragile structure en l'air en l'absence de tout système de pilotage automatique. Le plus long vol de Solar Impulse 1 avait ainsi duré 26 heures en juillet 2012, et sa plus longue distance parcourue d'une traite dépassait 1.000 km, à 50 km/h de moyenne. "Avec le premier avion nous avions l'équivalent d'un siège de classe économique, et avec le deuxième, nous avons un bon siège de classe affaires, dans lequel on peut être assis pour piloter, s'allonger pour dormir et même bouger pour faire de l'exercice ", raconte André Borschberg.

Après des premiers vols d'essais prévus cette année, l'avion tentera en 2015 de faire un tour du monde en 5 étapes, dont la plus longue, au-dessus du Pacifique, entre la Chine et les États-Unis, prendra au moins 5 jours et 5 nuits.

 

Futurologie bien expliquée.... aux USA

Singularity University : le pari osé du futur

Immortalité, robots sexuels, fin de la pauvreté, plantes lumineuses... Le campus de la Nasa, au sud de San Francisco, ne s'interdit aucun tabou.

Ray Kurzweil, cofondateur de la Singularity University", prévoit qu'il vivra 800 ans.

De notre envoyé spécial en Californie, Guillaume Grallet - Point.fr

Ne s'est-on pas trompé d'adresse ? Le doute saisit face à l'immense ossature de métal qui se dresse dans le ciel. Cette architecture a servi auparavant de base pour l'atterrissage de l'USS Macon, un dirigeable exploité par la marine des États-Unis pour le renseignement. C'était en 1933. Depuis, l'Ames Research Center, à Moffett Field, une demi-heure au sud de San Francisco, est resté à l'avant-garde de la technologie. La Nasa y abrite un morceau de Lune, prépare un vol aller pour Mars en 2023 et une parcelle a été louée par Larry Page et Sergey Brin, les deux cofondateurs de Google, pour y faire décoller leur Gulfstream V.

Pour arriver ici, on doit montrer patte blanche auprès de deux marshals, puis slalomer entre une myriade de centres de recherche pour atteindre le 20, Akron Road, bâtiment d'un seul tenant qui abrite la Singularity University, l'université de tous les nouveaux savoirs. Un campus sept fois plus petit que celui de Stanford, mais où bat désormais le nouveau coeur de la Silicon Valley. On y parle de robots, de biotechs, de nanotechnologies, d'intelligence artificielle, autant de technologies qui pourront changer la vie de milliards de personnes. Sur place, le code du Wi-Fi est 1.2.4.16.256, une suite numérique exponentielle...

Dans la salle, stars et P-DG

Depuis que cette faculté un peu spéciale a ouvert ses portes, il y a cinq ans, l'astronaute Buzz Aldrin, l'acteur Ashton Kutcher, qui a joué Steve Jobs au cinéma, ou encore Jim Gianopulos, le grand manitou de la Fox, ont (re)pris le chemin de l'école. Également inconditionnels, Reid Hoffman, cocréateur de LinkedIn, Nolan Bushnell, inventeur d'Atari, ou encore... le rappeur will.i.am. "Si j'étais étudiant, c'est là que j'aimerais étudier", a lancé Larry Page le jour de l'ouverture de l'école. Depuis, les plus grandes entreprises mondiales y envoient leur état-major. "Dans la salle, il n'y a que des C +, c'est-à-dire des CEO, CTO ou encore CFO du Forbes 500", souligne la professeur de biologie Robin Farmanfarmaian. Autrement dit, des P-DG, des directeurs techniques et des directeurs financiers.

"Je suis là pour vous annoncer la fin de la pauvreté en 2035 !" lance le créateur de l'école, Peter Diamandis, 52 ans, auteur de L'Ère de l'abondance, le futur est meilleur que ce que vous croyez. Les Chinois ne sont-ils pas dix fois plus riches qu'en 1960 ? Diamandis a aussi son idée pour résoudre les problèmes d'énergie. "Le biologiste Craig Venter étudie la mise au point de carburants à partir de microalgues. Un hectare pourrait produire 25 000 litres d'huile par an, contre 45 pour le maïs." Insensé ? "Exxon est prêt à injecter 300 millions de dollars dans le projet." Diamandis est aussi convaincu par la conquête des astéroïdes pour y récupérer des métaux précieux...

Le pari de l'immortalité

Le fondateur de l'université de la singularité a la tête dans les étoiles depuis toujours et des fourmis dans les jambes - difficile de le garder immobile plus d'une minute pour la séance de photos ! À 12 ans, il gagne un concours pour avoir conçu un système capable de lancer trois fusées en même temps. Né dans le Bronx, New-Yorkais de parents immigrés grecs, ce diplômé du MIT et de Harvard en médecine met au point, en 1994, Zero-G, une entreprise qui propose des vols en apesanteur à bord d'un Boeing 727. Proche de Richard Branson, Diamandis est par ailleurs à l'origine de la fondation XPrize, où siègent Ratan Tata, Arianna Huffington et Elon Musk, et qui, il y a 10 ans, a récompensé le cofondateur de Microsoft, Paul Allen, pour avoir mis au point SpaceShipOne , un hybride avion-fusée.

Admirateur de Charles Lindbergh, Peter Diamandis aurait pu en rester à ses rêveries dans l'espace si, au cours d'un de ses voyages au Chili, il n'était pas tombé sur un ouvrage, "La `Singularité est proche" de Ray Kurzweil. Ce futurologue, qui avait annoncé la fin de l'URSS ou l'avènement d'Internet, y décrit un monde où la machine, dotée d'intelligence artificielle, croise le destin de l'homme. Ce "moment", qu'il nomme "singularité", en reprenant un terme de l'auteur de science-fiction Vernor Vinge, se situe aux alentours de 2045. Kurzweil fait aussi le pari de l'immortalité de l'homme. "Il y a 1 000 ans, l'espérance de vie était de 20 ans, il y a 200 ans, elle est passée à 37 ans. Et, en 2029, un bébé aura une chance sur deux de devenir immortel", explique Ray Kurzweil, qui ingurgite 150 vitamines par jour et pense qu'il pourra vivre 800 ans. Pour lui, notre corps est semblable à un logiciel qu'il sera possible de reprogrammer et d'augmenter grâce à des clones d'organes vivants. Plus tard, il sera aussi possible de télécharger des applications dans notre cerveau. Ce culot bluffe Diamandis et c'est avec Kurzweil qu'il crée en 2008 cette faculté du futur fréquentée depuis par 2 500 élèves. En 2012, Kurzweil a été nommé directeur de la prospective de Google.

12 000 euros la semaine de cours

"Vous êtes déjà un cyborg." À la récréation qui suit le déjeuner de tofu bio, certains se ruent sur le court de tennis, équipés d'une raquette imprimée en 3D, tandis que d'autres essaient l'Oculus Rift, un masque d'immersion totale qui promet de révolutionner les jeux vidéo. Les plus appliqués planchent, un Coca à la main, en petits groupes, sur la manière de réduire le réchauffement climatique. Les candidats ont déboursé au choix 29 500 euros pour dix semaines de cours ou 12 000 euros pour sept jours intensifs.

À peine le temps d'avaler un café organique, voilà Raymond McCauley. Pour celui qui a installé un "biohacker space" en plein San Francisco, une seule chose compte : les individus vont pouvoir enfin prendre en main leur destin. "Il y a encore dix ans, décoder son génome coûtait 300 millions de dollars, aujourd'hui 1 000 dollars, et dans dix ans pas plus de 10 cents." Lui-même s'est diagnostiqué un risque de dégénérescence maculaire liée à l'âge, il croit dans la "do it yourself medicine", la capacité de mettre au point ses propres médicaments. Pas très naturel ? "Vous êtes vacciné ? Alors, vous êtes déjà un cyborg", répond en riant McCauley.

Suit un défilé d'experts tous plus passionnants les uns que les autres. L'ancien astronaute Dan Barry promet l'arrivée d'ici dix ans de robots sexuels. Le Canadien Brad Templeton évoque la généralisation des véhicules sans conducteur, qu'il a contribué à créer, et décrit la manière de systématiser les flux tendus dans l'industrie. Du côté de Moffett Field, on pense aussi que l'agriculture va changer, grâce au projet maison, baptisé Glowing Plant, qui consiste à modifier génétiquement les plantes pour les rendre lumineuses. La vision transhumaniste du monde véhiculée par Ray Kurzweil, qui a tout du gourou, soulève dans l'amphithéâtre des questions inédites. En cas de vie éternelle, le mariage va-t-il se transformer en contrat de dix ans ? Quel avenir pour les religions qui parient sur l'au-delà? Et quid de notre carrière si celle-ci prend un nouveau tournant à 75 ans ?

Un bras imprimé en 3D

Doux rêves ? Mais faut-il encore considérer l'homme bionique comme de la science-fiction, quand le californien Not Impossible Labs met au point un bras imprimé en 3D, à 75 dollars pièce, qui est utilisé au Soudan du Sud pour les victimes d'amputation ? Salim Ismail, qui représente l'université en dehors des États-Unis, fait tout pour la faire connaître dans le monde entier. En novembre 2013, à Budapest, 550 personnes ont ainsi pu voir une jolie blonde, paraplégique après un accident de ski, remarcher grâce à un exosquelette.

"Pour appréhender le futur, il ne suffit pas de calquer le modèle du passé", indique Didier Renard, premier diplômé français de l'université, agacé du manque d'ambitions de la France et de l'incapacité de nos élites à intégrer cette accélération technologique. En janvier, l'équipe dirigeante de l'université s'est déplacée en Espagne, où elle a promis 30 000 dollars de bourse à des entrepreneurs : "Ce sont eux qui vaincront le chômage." La fac vient aussi de lever 50 millions de dollars pour booster les 50 start-up qu'elle héberge. Parmi elles, Getaround, un système de location de voitures entre particuliers, qui permettra de se passer d'agences de location, Made in Space, une solution d'impression 3D dans l'espace, ou encore Modern Meadow, qui promet de fabriquer des steaks sans avoir besoin d'élever des animaux. Lowe's, Coca-Cola ou encore l'Unicef parrainent ces jeunes pousses prometteuses.

C'est donc gonflé à bloc qu'on se rend aux dernières heures de cours. Sauf qu'une femme de ménage nous arrête : le plafond de la salle de conférences vient de s'effondrer, le cours est délocalisé dans une annexe prêtée pour l'occasion... "Il a plu toute la nuit, nous sommes désolés." L'espace d'un instant, le quotidien se rappelle à l'université qui ne veut penser qu'au futur.

 

et, si l'avenir de la planète vous intéresse....

http://www.dailymotion.com/toulousejoyce

 

 

Le crâne de plastique

Elle se fait implanter un crâne en plexiglas imprimé en 3D

Une jeune patiente néerlandaise a bénéficié d'une prothèse très particulière: l'impression en 3D d'un crâne synthétique sur mesure, puisque réalisé à partir de son scanner.

Une jeune femme de 22 ans souffrait d’un épaississement des os, notamment ceux du crâne. Ce phénomène a fini par compresser le cerveau et provoquer de vives douleurs et la cécité de la patiente.

Les médecins du  centre médical universitaire d'Utrecht, aux Pays-Bas, ont alors décidé de lui venir en aide en lui implantant une prothèse de crâne réalisée avec une imprimante 3D, à partir de son scanner. Du sur mesure. "Il ne restait plus beaucoup de temps avant que les fonctions essentielles du cerveau ne soient endommagées et que la patiente ne décède", explique au "Figaro" le chirurgien ayant procédé à l'opération.

L'usage d'une prothèse de crâne imprimée en 3D n'est pas une première mondiale, mais cet implant est le plus grand jamais posé.

L'opération, qui a duré 23 heures, a été effectuée il y a 3 mois mais le centre médical ne voulait pas communiquer avant de connaître les résultats de l'intervention. C'est un succès total! Non seulement la jeune femme a recouvré la vue et ses maux de tête ont disparu, mais elle a aujourd'hui repris le travail!

 

 

 

 

 

 

 

 

Recyclage

Produire de l’énergie avec les déchets nucléaires ?

La start-up Transatomic Power est parvenue à développer un réacteur nucléaire à sels fondus, pouvant être alimenté uniquement par les déchets nucléaires des autres centrales.

Centrale nucléaire du Tricastin (Crédits : Sancio83, Image libre de droits)Trois anciens étudiants du MIT (Russ Wilcox, Mark Massie et Leslie Dewan) ont conçu un réacteur nucléaire, capable de produire d’énormes quantités d’électricité rien qu’en consumant les déchets radioactifs issus des centrales conventionnelles, tout en réduisant leur durée de vie radioactive. Pour promouvoir cette solution, ils ont créé en 2010 leur entreprise : Transatomic Power.

Pour comprendre comment ils s’y sont pris, il est nécessaire de rappeler que les centrales nucléaires classiques ne sont en mesure d’extraire qu’une infime partie de l’énergie contenue dans l’uranium, en moyenne 3 à 5%. C’est justement cette caractéristique qui rend les déchets nucléaires aussi dangereux : l’énergie qu’ils renferment est considérable.

En exploitant cette énergie résiduelle, la technologie de Transatomic Power permettrait semble-t-il de multiplier par 75 l’électricité produite par tonne d’uranium extrait.

Et ce, tout en réduisant la durée de vie radioactive des déchets, de plusieurs centaines de milliers d’années à quelques centaines d’années. Certes, on pourra objecter que c’est encore trop, mais une division par 1000 de la durée de conservation des déchets, ce n’est pas rien en matière de coût sur le long terme ! Loin s’en faut…

La conception design du réacteur est basée sur d’anciennes recherches américaines datant des années 1950 et 1960. Époque à laquelle les réacteurs à sels fondus avaient été envisagés pendant un temps avant d’êtres abandonnés au profit des réacteurs à eau pressurisée, devenus la norme partout dans le monde depuis les années 1980.

L’équipe de Transatomic Power a amélioré l’idée de départ en modifiant certains des matériaux employés. Un modérateur en hydrure de zirconium au lieu du graphite entraîne une réduction de la taille et donc du coût de construction du réacteur. Et en remplaçant le Flibe par des fluorures de lithium et d’uranium, la combustion d’un uranium très faiblement enrichi devient possible.

Cela a deux conséquences majeures sur le fonctionnement du réacteur à sels fondus :

◾D’une part, étant miniaturisé, il peut désormais être construit à côté des centrales existantes, afin de s’alimenter en déchets nucléaires directement à la source. Ce qui éviterait le fort problématique transport des déchets d’un endroit à un autre…

◾D’autre part, lorsqu’il n’a plus de déchets à sa disposition, il fonctionne sur le même modèle que les réacteurs conventionnels, à la différence qu’il accepte de l’uranium enrichi à moins de 2%. Et si jamais l’uranium venait à manquer, le réacteur peut aussi être alimenté en thorium !

Avec les centaines de milliers de tonnes de déchets nucléaires déjà stockées, les futurs réacteurs de Transatomic Power seraient en mesure de produire assez d’électricité pour la planète entière pendant 72 ans au rythme actuel de consommation. Sans même compter les déchets nucléaires qui seront produits d’ici là et l’uranium encore disponible dans le sous-sol ! Quant au thorium, les ressources sur terre sont suffisantes pour les milliers d’années à venir.

Côté prix, ces ingénieurs-entrepreneurs pensent pouvoir abaisser le coût de production de l’énergie nucléaire d’au moins 1/3 en se basant sur l’architecture habituelle des centrales, ce qui rendrait l’électricité nucléaire moins chère que celles issues des centrales à charbon. Associée à la diminution du coût du stockage/retraitement des déchets et d’autres innovations, cette technologie pourrait engendrer d’ici quelques années des économies bien plus importantes encore, réduisant le coût de l’électricité nucléaire de moitié voire davantage.

Bref, ils mettent à notre disposition une solution qui nous débarrasse des déchets nucléaires, et qui est susceptible de produire massivement de l’électricité bon marché.

Au bonheur des vaches?

Pour les vaches: un système d'alimentation en continu

24h/24 et 7jr/7 avec moins d'effort

C’est bien connu: l’accès permanent au fourrage frais favorise l’augmentation de la prise de matière sèche et de la production laitière des vaches. Une alimentation fréquente a également un impact positif sur la santé des animaux. Toutefois, il est souvent difficile d’apporter du fourrage frais aux animaux 24h/24 en raison de la charge de travail importante que cela représente. Grâce au Lely Juno, cette contrainte appartient désormais au passé.

La solution idéale vous est proposée avec le lancement du robot d’affouragement Lely Juno. Sur la base de la technologie éprouvée du robot racleur Lely Discovery, le Lely Juno parcourt automatiquement la totalité de la table d'alimentation en se guidant sur la barre au garrot. Il pousse le fourrage vers la barrière autant que nécessaire, sans déranger le troupeau. Le Lely Juno est un équipement autonome et facile à mettre en place qui ne nécessite aucune modification ou installation spéciale dans votre stabulation. De ce fait, il est adapté à presque tous les types d'exploitations.

C'est un robot mobile alimenté par batterie, qui retourne à sa station de charge après chaque circuit. La station de charge est disposée sur la table d'alimentation à un endroit facile d'accès. Elle constitue également le point de départ de chaque circuit.

Le tracé du trajet à suivre par le robot peut être déterminé en utilisant la commande E-Link. Il suffit de le faire une fois seulement, lors de la mise en place du robot d’affouragement. La programmation est très simple et conviviale. Grâce aux différentes possibilités de circuit, il est possible de repousser uniformément l'alimentation à tout moment de la journée et de la nuit, permettant l'accès permanent des vaches au fourrage.

Le robot ainsi, se dirige sur deux roues et une troisième roue le soutient. Le capteur à ultra-sons dont il est équipé lui permet de suivre le long de l’auge à une distance pré-déterminée.

Il est équipé d'un détecteur d'élément d'induction qui lui permet de suivre avec précision les circuits programmés à l'avance. Le capteur détecte une barre métallique, disposée à l'avance à proximité de la station de charge, qui matérialise la fin du circuit. Le Lely Juno est adapté à toutes les sortes de table d'alimentation, peut suivre différents types de barres au garrot ou cornadis, et peut pousser des tas de fourrage faisant jusqu'à 65 cm de haut.

L'optimisation du logiciel de gestion du robot permet une repousse dynamique du fourrage. Le Juno peut ainsi décider de la distance à parcourir pour se rendre vers l’auge, et ce, en fonction de la quantité de fourrage disponible sur le couloir d'alimentation. Un système intelligent qui vous permet de réduire encore plus votre charge de travail! Le robot d’affouragement pousse le fourrage en adaptant son action à votre stratégie alimentaire.