RECHERCHE – Des chercheurs de l’Institut de cardiologie inventent un gel injectable qui rétablit la fonction cardiaque après une crise cardiaque

Publié le vendredi 25 octobre 2019

Illustration of the human heart inside a body

Cette innovation canadienne est une « avancée sans précédent » dans la réparation de lésions cardiaques causées par un infarctus.

 

Des chercheurs de l’Institut de cardiologie de l’Université d’Ottawa (ICUO) ont mis au point le premier gel à base de protéines humaines pour réparer les lésions cardiaques causées par une crise cardiaque.  

Conçu par le Groupe de recherche de solutions thérapeutiques et de bio-ingénierie (BEaTS) de l’ICUO, ce gel fait de collagène recombinant d’origine humaine est « une avancée sans précédent » vers l’objectif de réparer les lésions cardiaques causées par une crise cardiaque, et pourrait épargner des millions de dollars au système de santé.

« Ce matériau injectable est le premier au monde à être préparé à partir de collagène humain », explique Emilio Alarcon, Ph.D., chercheur à la Division de chirurgie cardiaque et professeur adjoint à la Faculté de médecine de l’Université d’Ottawa.

Les chercheurs Emilio Alarcon et Erik Suuronen, Ph.D. sont les auteurs principaux d’un article récemment paru dans Nature Communications, prestigieuse revue en libre accès qui publie des recherches de haute qualité dans tous les domaines des sciences naturelles. L’article décrit les résultats des expériences in vivo effectuées avec le gel. Des évaluations fonctionnelles, histologiques et moléculaires ont été réalisées après une série d’essais randomisés à l’aveugle.

Dans l’article intitulé Injectable human recombinant collagen matrices limit adverse remodeling and improve cardiac function after myocardial infarction, l’équipe du BEaTS explique comment l’injection du gel dans les tissus cardiaques endommagés atténue le remodelage pathologique (épaississement de la paroi du cœur et formation de tissu cicatriciel) et rétablit les propriétés mécaniques du muscle cardiaque endommagé. Fait important, le gel peut aussi limiter l’étendue des dommages et rétablir une partie de la fonction cardiaque qui a été perdue.

« Nous croyons que le gel rHCI en lui-même produit de meilleurs résultats que les thérapies cellulaires ou pharmacologiques actuellement disponibles, ce qui facilitera son utilisation future en milieu clinique, explique Emilio Alarcon. Ce gel a notamment pour effet d’augmenter le nombre de cellules musculaires cardiaques et de capillaires autour de la zone endommagée, et de favoriser le recrutement d’un nombre accru de cellules réparatrices à l’endroit de la lésion. »

L’équipe du BEaTS a bon espoir que son gel à base de collagène humain permettra un jour de rétablir la fonction cardiaque et de prévenir l’insuffisance cardiaque chez l’humain, ce qui demandera toutefois d’autres essais. « Cette étude est un premier pas vers la mise au point d’un biomatériau utilisable pour traiter des patients qui ont fait une crise cardiaque », poursuit Emilio Alarcon.

Dr. Emilio Alarcon posing with his team from the BEaTS Research Lab

Dr Emilio Alarcon (8e à partir de la gauche) en compagnie des membres de son équipe de recherche. Il a fait le tour du monde, dit-il, pour former ce groupe talentueux. De gauche à droite : Antony El-Khoury (stagiaire d’été du CRSNG), Madison Bak (étudiante en maitrise), Brook Biniam (bourse du Programme d’initiation à la recherche au premier cycle (PIRPC)), Ashley Baldwin (chef de laboratoire), Dre Veronika Sedlakova (stagiaire postdoctorale), Justina Pupkaite (doctorante), Sarah Mclaughlin (doctorante), Dr Christopher McTiernan (stagiaire postdoctoral), Dr Erik Suuronen (directeur, BEaTS), Maxime Comtois-Bona (stagiaire), Dr Marcelo Muñoz (stagiaire postdoctoral) et Alex Ross (étudiant en maitrise). Absents sur la photo : Dr Marc RuelZohra KhatoonErik JacquesDavid CortesMichel Grenier, Keshav Goel. / Crédit photo : faculté de médecine de l’Université d’Ottawa

 

« Comme les personnes dont le cœur a été endommagé vivent maintenant plus longtemps, on voit aussi plus de cas d’insuffisance cardiaque. Un traitement capable de rétablir la fonction cardiaque et de prévenir l’insuffisance cardiaque aurait un impact immense sur la santé et les sociétés partout dans le monde », explique le Dr Marc Ruel, chef de la Division de chirurgie cardiaque de l’ICUO et un des auteurs de l’article publié dans Nature Communications. « Le traitement prometteur conçu ici même à Ottawa par l’équipe du BEaTS nous rapproche de cet objectif. »

L’ICUO, ajoute le Dr Ruel, prévoit de continuer à perfectionner ce traitement afin de pouvoir l’utiliser en salle d’opération au cours des prochaines années : « Pour un chirurgien et chercheur, utiliser la recherche en laboratoire pour mettre au point un traitement qui aide les patients atteints d’insuffisance cardiaque, c’est véritablement faire passer le savoir du laboratoire au chevet des patients. »

image d'un coeur humain à l'intérieur d'un corps

 

Les maladies cardiovasculaires sont la première cause de décès dans le monde et font 17 millions de victimes chaque année. La crise cardiaque est l’un des types les plus fréquents de maladies cardiovasculaires. Causée par une réduction du débit sanguin vers le cœur, elle peut mener à l’insuffisance cardiaque, affection qui se caractérise par une incapacité du cœur à pomper suffisamment de sang pour répondre aux besoins de l’organisme. Au Canada, environ 600 000 personnes sont atteintes d’insuffisance cardiaque avancée.

Personnse-ressources pour les médias

Leigh B. Morris

Agent de communication

Institut de cardiologie de l’Université d’Ottawa

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lmorris@ottawaheart.ca

 

Isabelle Mailloux Pulkinghorn

Gestionnaire, relations media

Université d’Ottawa

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imaillou@uottawa.ca

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