CARMAT : Nickel

Bingo007

17 nov. 2023 •17:01

https://minesparis-psl.hal.science/CURIE/hal-03489284v1 

Le cœur artificiel total bioprothétique Carmat (C-TAH) est une pompe biventriculaire développée pour minimiser les inconvénients des dispositifs d'assistance mécanique actuels et améliorer la qualité de vie lors de l'assistance. Cette étude vise à évaluer la sécurité de la membrane hybride, qui joue un rôle central dans ce cœur artificiel. Nous avons étudié en particulier sa couche superficielle de tissu péricardique bovin en contact avec le sang, en termes de vieillissement mécanique, de risques de calcification et d'impact de la contrainte de cisaillement hémodynamique à l'intérieur des ventricules sur les composants sanguins. Les membranes hybrides ont été vieillies dans un banc d'endurance conçu sur mesure. Les propriétés mécaniques, physiques et chimiques n'ont pas été modifiées de manière significative entre 9 mois et 4 ans de vieillissement par processus de simulation. L'exploration des zones d'érosion n'a montré aucun risque de diffusion d'hydrocarbures à travers la membrane. Des matériaux en contact avec le sang dans les cavités ventriculaires ont été implantés par voie sous-cutanée chez des rats Wistar pendant 30 jours comme modèle de calcification et ont démontré que le prétraitement anti-calcification interne avec du formaldéhyde-éthanol-Tween 80 était capable de réduire considérablement la concentration de calcium de 132 μg. /mg à 4,42 µg/mg (p < 0,001). Des simulations hémodynamiques avec un modèle informatique ont été utilisées pour reproduire la contrainte de cisaillement dans les ventricules gauche et droit et aucune contrainte significative n'a pu déclencher l'hémolyse, l'activation plaquettaire ni la dégradation des multimères du facteur von Willebrand. De plus, les membranes hybrides explantées des patients inclus dans l’étude clinique de faisabilité ont été analysées, confirmant les résultats précliniques avec l’absence de calcification significative des membranes. Enfin, l'analyse de la banque de plasma sanguin des quatre patients implantés avec C-TAH au cours de l'étude de faisabilité n'a montré aucune augmentation résiduelle de glutaraldéhyde dans le plasma et a confirmé les résultats hémodynamiques basés sur la simulation avec l'absence d'hémolyse et d'activation plaquettaire associée à des taux normaux d'hémoglobine libre dans le plasma. et microparticules plaquettaires après implantation de C-TAH. Ces résultats sur le vieillissement mécanique, le modèle de calcification et les simulations hémodynamiques ont prédit la sécurité de la membrane hybride utilisée dans le C-TAH et ont été confirmés dans l'étude de faisabilité.