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Douleur

Arthrose du genou : l’hydrogel fait ses preuves pour remplacer le cartilage

Aux États-Unis, des scientifiques ont mis au point un hydrogel capable de protéger l’articulation. Il permettrait d’éviter le recours à la prothèse pour les personnes souffrant d’arthrose du genou. 

Arthrose du genou : l’hydrogel fait ses preuves pour remplacer le cartilage stockdevil/istock

  • Publié le 04.07.2020 à 19h30
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L'ESSENTIEL
  • Un hydrogel pour remplacer le cartilage dans l'arthrose du genou a été mis au point aux Etats-Unis
  • Jusque-là les matériaux pouvant remplacer le cartilage n'étaient pas assez solides ou s'usaient trop vite
  • Avec l'hydrogel, il serait possible d'éviter la pose d'une prothèse

La science est parfois capable de mimer la nature à la perfection ! Aux États-Unis, des chercheurs ont mis au point un hydrogel dont les caractéristiques sont similaires au cartilage présent dans le genou : il a la même force et la même élasticité. Cette découverte, dont les détails sont publiés dans la revue Advanced Functional Materials, pourrait permettre d’éviter la pose d’une prothèse chez les patients souffrant d’arthrose sévère. 

Une matière précieuse, mais complexe 

Le cartilage est une partie primordiale des articulations, il les protège en amortissant les chocs. Mais au fil des années, il peut s'user, voire disparaître. Chez les personnes atteintes d'arthrose, il se dégrade progressivement. Sa consistance est particulière car il est à la fois solide, ce qui lui permet de supporter le poids du corps, et en même temps souple, pour amortir. Depuis les années 1970, des scientifiques cherchent à développer un hydrogel pour remplacer le cartilage, mais la matière n’était jamais suffisamment solide ou souple, ou s’usait trop rapidement. 

Une combinaison de trois structures 

L’équipe de l’université Duke, en Caroline du Nord, est parvenue à trouver le produit idéal. Constitué de polymères et d’eau, l’hydrogel est capable de supporter un poids important : un disque de moins d’un centimètre d’épaisseur soumis à un poids de 45 kilos ne s’abîme pas. Il est composé de trois structures, l’une en brin, l’autre en forme de panier et la dernière est composée de fibres de cellulose. Cette combinaison permet d’obtenir une matière à la fois flexible, rigide et résistante, comme le cartilage.

"Nous avons mis au point le premier hydrogel qui a les mêmes propriétés mécaniques que le cartilage", s’enthousiasme Ben Wiley, co-auteur de l’étude. D’autres essais ont prouvé la solidité du produit : les scientifiques l’ont notamment soumis à un million de frottements contre du cartilage naturel, il ne s’est pas dégradé. 

De prochains tests à venir 

Il faudra encore attendre trois ans avant de pouvoir lancer les premiers essais cliniques sur l’humain. Les premiers essais ont montré que la matière n'était pas toxique pour les cellules élevées en laboratoire. Mais avant d'aller plus loin, les chercheurs doivent d’abord mettre au point un implant qu’ils testeront sur des moutons.  

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