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La bio-impression 3D sauve des enfants malades

L'impression en 3D a permis de sauver trois jeunes enfants atteints d'une faiblesse grave et rare des voies respiratoires. Cette première montre le vaste potentiel médical de l'imprimante en trois dimensions combinée à la biotechnologie.

Les trois nourrissons américains souffraient tous d'une forme sévère de trachéomalacie. Il s'agit d'un ramollissement des anneaux de cartilage formant la trachée qui empêche périodiquement de respirer et engage le pronostic vital, expliquent les auteurs de ce traitement expérimental dont les résultats sont publiés mercredi dans la revue américaine Science Translational Medicine.

Il n'existait jusqu'alors aucune thérapie pour guérir cette forme terminale de trachéomalacie. Cette maladie touche, à des degrés divers, un nouveau-né sur 2000 dans le monde, précise Glenn Green, professeur de pédiatrie à l'Hôpital des enfants de l'Université du Michigan, un des principaux auteurs de cette première médicale.

Une percée

 "Ces cas représentent une percée car nous avons pu pour la première fois utiliser l'impression en 3D pour concevoir et fabriquer sur mesure une attelle qui a été cousue autour de la trachée défaillante et permis de restaurer la respiration normale des patients", précise-t-il. "Avant cela les jeunes enfants atteints de trachéomalacie sévère avaient peu de chance de survie".

Le premier des trois patients avait trois mois au moment de la procédure en 2012. Aujourd'hui, il a a trois ans, "est actif, va à l'école maternelle et a un bel avenir", se félicite le Dr Green.

La procédure a été répétée avec succès sur deux autres petits garçons, qui avaient respectivement cinq mois et seize mois au moment de l'intervention. L'attelle de la trachée "fonctionne encore mieux que nous l'avions imaginé", souligne-t-il.

Ces résultats suggèrent qu'une intervention précoce comme celle-ci peut éviter les complications des traitements conventionnels, comme la trachéostomie (une ouverture au niveau de la gorge pour insérer un tube dans la trachée), des hospitalisations prolongées, le recours à un ventilateur, ou des arrêts cardiaques et de la respiration.

Pas de complications

Aucun des trois patients traités n'a eu de complications ni le besoin d'un ventilateur mécanique ou de sédatifs. Ces chercheurs ont aussi constaté une amélioration du fonctionnement de leurs organes.

Cette attelle a été créée à partir des images scanner en 3D très détaillées des trachées et bronches des trois enfants, ce qui a permis aux chercheurs de la fabriquer sur mesure avec une imprimante laser en trois dimensions.

Cette prothèse a été également conçue pour permettre à la trachée et aux bronches de continuer à se développer et de produire suffisamment de tissus et cartilage pour faire disparaître la faiblesse de la paroi. Fabriquée en polymère bio-dégradable, cette attelle est souple et extensible. Elle doit ainsi se dissoudre progressivement pour être absorbée et éliminée par l'organisme.

(ats/Newsnet)

 

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Du l'art(d), du cochon, poil au menton!

Des chercheurs toulousains feront se mouvoir des arbres au rythme de leur sève lors de la Biennale de Venise 2015

Des arbres évoluant au milieu du public, au rythme de leur physiologie et des conditions météorologiques: c’est l’étonnant projet auquel ont participé des chercheurs du CNRS et de l’université de Toulouse dans le cadre de "Révolutions", une installation de l’artiste Céleste Boursier-Mougenot. Jean-Paul Laumond, Directeur de recherche CNRS au LAAS-CNRS et spécialiste en robotique revient sur cette incroyable participation.

Toulouse Infos: Comment a débuté cette collaboration avec l’artiste Céleste Boursier-Mougenot?

Jean-Paul Laumond: J’ai rencontré Céleste Boursier-Mougenot à l’automne dernier lors de l’exposition qu’il a donné au musée des abattoirs, à cette occasion il avait mis en mouvement des pianos. J’ai été très sensible à son travail car le cadre de recherche en robotique sur lequel je travaille depuis des années s’intitule "le problème du déménageur de piano". J’ai été interpellé par ces pianos qui réagissaient en fonction du public et des variations atmosphériques.

TI: En quoi consiste votre projet pour la Biennale 2015?

JPL: Nous sommes partis sur le projet de faire évoluer 3 arbres au gré de leur métabolisme au sein du pavillon français. C’est une très belle ambition avec une connotation poétique dont la réalisation passait par la possibilité d’établir un lien entre des informations sensorielles propres à l’arbre et comment les faire se déplacer au milieu du public.

TI: Ces arbres vont se mouvoir au rythme de la montée de leur sève, avec qui l’artiste a-t-il collaboré dans ce domaine?

JPL: Pour quantifier la physiologie des arbres, l’artiste a collaboré avec Jérôme Chave du laboratoire Évolution et diversité biologique (CNRS/Université Toulouse III – Paul Sabatier) et Valérie Le Dantec du Centre d’études spatiales de la biosphère (CNRS/Université Toulouse III – Paul Sabatier/IRD/CNES). En fonction de la journée, un passage de nuages qui va masquer le soleil par exemple va avoir une influence sur la vitesse de la montée de la sève, grâce à des sondes placées sur les arbres ces chercheurs en biodiversité restituent le rythme de la nature on va dire.

TI: Quelles ont été les contraintes techniques pour motoriser ces 3 arbres?

JPL: Les arbres sont de vrais pins qui mesurent 4 mètres de haut et ils sont dans un grand pot qui fait 4 mètres de diamètre, donc pour trouver un système mécanique capable de transporter ces pots il fallait concevoir un robot approprié. Pour trouver l’entreprise capable de concevoir un tel robot, avec mon collègue Michel Taix nous avons organisé un appel d’offres qui a permis de toucher plusieurs industriels de la robotique. C’est une entreprise Rennaise qui a été choisi pour concevoir ces 3 robots capables de porter des charges de plusieurs tonnes.

TI: A quoi ressemblera l’installation au final?

JPL: Au sein du pavillon France de la Biennale de Venise qui date du 19 e siècle, les spectateurs pourront voir 1 arbre motorisé dans l’espace central et à l’extérieur du pavillon dans les jardins du pavillon il y aura les 2 autres arbres qui seront en mouvement. Ce sont ces 2 derniers qui vont transmettre des informations et des commandes à celui qui est à l’intérieur pour que lui aussi soit en mouvement.

 

www.toulouseinfos.fr

Un petit pas vers la compréhension de la matière noire

Un des amas globulaires de la galaxie naine du Fourneau, très semblable à ceux que l'on retrouve dans la Voie lactée.

Un des amas globulaires de la galaxie naine du Fourneau, très semblable à ceux que l'on retrouve dans la Voie lactée. NASA, ESA, S. Larsen (Radboud University, Pays-Bas)

 "La matière noire pourrait avoir plus d'un tour dans son sac". Richard Massey est enthousiaste. L'astrophysicien à l'Institut de cosmologie computationnelle de l'université de Durham, au Royaume-Uni, fait partie de l'équipe qui a publié, mardi 14 avril, une étude qui lève une partie du mystère de la matière noire.

Cette dernière, qui composerait 85 % de notre Univers, pourrait interagir avec d'autres forces que la gravité, selon l'étude, publiée dans la revue britannique Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

 "Nous avons découvert pour la première fois (…) qu'elle pourrait affecter les choses autour d'elle d'une autre manière, à travers d'autres forces".

 

 

 

 

 

Une avancée majeure ? Un premier pas, du moins. Car la matière noire reste mystérieuse. Théorisée par des physiciens dans les années 1930, elle est invisible, et son existence n'est déduite qu'indirectement, à travers ses effets gravitationnels sur la matière visible.

"C'est embarrassant, le peu de choses que nous savons à propos "d'elle, confesse Richard Massey, qui résume l'état des connaissances sur la matière noire : "Jusqu'à présent, nous ne savions presque rien. Nous avons désormais ajouté un tout petit élément de compréhension".

Collision de galaxies

Pour parvenir à ses conclusions, l'équipe de scientifiques internationale s'est penchée sur la collision de quatre galaxies au centre d'un amas de galaxies situé à 1,3 milliard d'années-lumière de la Terre. A partir d'observations faites à l'aide du télescope Hubble et du Télescope géant européen de l'Observatoire européen austral, ils ont alors remarqué qu'un agglomérat de matière noire se trouvait loin derrière une des galaxies qu'il entourait, accusant un retard estimé à 5 000 années-lumière.

 "Si [la matière noire] a été ralentie durant la collision, cela pourrait être le premier indice d'un dynamisme ", selon Richard Massey, qui explique que ce retard trouverait son origine dans une sorte de "brouillard "de matière noire et d'atomes d'hydrogène.

 "C'est comme si vous marchiez dans un brouillard tellement épais que vous entreriez en friction avec lui et qu'il vous empêcherait d'avancer".

Selon les chercheurs, des études supplémentaires sont nécessaires pour déterminer si d'autres effets potentiels pourraient aussi produire le retard pris par la matière noire. Patience, donc.

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