PARODONTITE : Des membranes innovantes pour régénérer les tissus et les os

La régénération tissulaire guidée (RTG) dans le cas d'une parodontite, implique l'utilisation d'une membrane ou d'un film mince placé chirurgicalement entre la gencive enflammée et la dent. Les membranes, qui se présentent sous des formes non biodégradables et biodégradables, sont censées agir non seulement comme des barrières entre l’infection et les gencives, mais également comme un système d’administration de médicaments, d’antibiotiques et de facteurs de croissance. Malheureusement, les résultats de la régénération tissulaire guidée sont mitigés. Les membranes actuelles n'ont pas la capacité de régénérer directement le tissu gingival et ne sont pas en mesure de maintenir leur structure et leur stabilité lorsqu'elles sont placées dans la bouche. La membrane ne peut pas non plus supporter une administration prolongée de médicaments, ce qui est nécessaire pour induise la guérison complète du tissu gingival infecté. Pour les membranes non biodégradables, plusieurs interventions chirurgicales sont nécessaires pour retirer la membrane après la libération du médicament, ce qui retarde le processus de guérison et de cicatrisation.

Une nouvelle classe de membranes de régénération tissulaire et osseuse : c’est ce que propose aujourd’hui l’équipe de l’UCLA School of Dentistry, ainsi qu'un revêtement flexible pouvant adhérer à une gamme de surfaces biologiques : « Nous avons également trouvé un moyen de prolonger le délai d'administration de médicaments, ce qui est essentiel pour une cicatrisation efficace des plaies buccales », ajoute l’auteur principal, le Dr Alireza Moshaverinia, professeur assistant de prosthodontie. L'équipe a commencé avec un polymère approuvé par la FDA et couramment utilisé dans les applications biomédicales. Parce que la surface du polymère ne convient pas à l'adhérence cellulaire dans le traitement parodontal, les chercheurs ont introduit un revêtement de polydopamine - un polymère qui possède d'excellentes propriétés adhésives et peut se fixer aux surfaces mouillées. L’autre avantage de l’utilisation d’un tel revêtement est qu’il accélère la régénération osseuse en favorisant la minéralisation de l’hydroxyapatite, le minéral constituant l’émail des dents et les os. Après avoir identifié une combinaison optimale pour leur nouvelle membrane, les chercheurs ont utilisé l’électrofilage (une technique de fusion) pour lier le polymère au revêtement de polydopamine. Enfin, pour améliorer les caractéristiques de surface et de structure de leur nouvelle membrane, les chercheurs ont utilisé des modèles de treillis métalliques conjointement avec l'électrofilage pour créer différents motifs, ou micro-motifs, similaires à la surface d'une gaze ou d'une gaufre. Ces micro-motifs permettent de localiser l'adhésion cellulaire et de manipuler la structure de la membrane. Finalement, les chercheurs sont parvenus à imiter la structure complexe des tissus parodontaux et, une fois mis en place, leur membrane complète la fonction biologique correcte de chaque côté.

Une première preuve de sécurité et d'efficacité de la nouvelle membrane : lorsque les chercheurs injectent dans des souris modèles des cellules souches humaines dérivées de gingivite et des cellules souches humaines de ligament parodontal, après 8 semaines d'évaluation de la dégradation des membranes et de la réponse du tissu, ils constatent que la membrane polymère recouverte de polydopamine à motifs a bien permis un gain osseux plus élevé vs les souris modèles sans membrane.

Sous réserve d’essais cliniques, les applications médicales et dentaires apparaissent nombreuses et prometteuses.