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Concept
Ingénierie tissulaire
Résumé
L'ingénierie tissulaire ou génie tissulaire (en anglais, tissue engineering) est l'ensemble des techniques faisant appel aux principes et aux méthodes de l'ingénierie, de la culture cellulaire, des sciences de la vie, des sciences des matériaux pour comprendre les relations entre les structures et les fonctions des tissus normaux et pathologiques des mammifères, afin de développer des substituts biologiques pouvant restaurer, maintenir ou améliorer les fonctions des tissus. Elle implique notamment d'identifier et maitriser les facteurs biochimiques et physico-chimiques de la croissance tissulaire maitrisée. Elle est souvent basée sur la construction ou l'utilisation d'un « échafaudage » qui servira de support à la croissance de nouveaux tissus viables, généralement à des fins médicales. Les définitions de l'ingénierie tissulaire couvrent une large gamme d'applications ; ce terme est associé à toutes les applications qui réparent ou remplacent des parties de tissus ou des tissus entiers (ex : os, cartilage, vaisseaux sanguins, vessie, peau, muscle, etc.). Souvent, les tissus à réparer doivent avoir des propriétés mécaniques et structurelles spécifiques (pour le bon fonctionnement de l'organisme).
Les organes issus de la bioingénierie peuvent être obtenus par des méthodes d'ingénierie tissulaire basées sur des tissus décellularisés ou des échafaudages artificiels. À l'heure actuelle, dans le cadre de travaux expérimentaux, des structures d'ingénierie tissulaire d'organes épithéliaux creux - la vessie, la trachée, les vaisseaux sanguins - ont été étudiées.
Cette science bien que souvent classée comme sous-domaine des biomatériaux, a une portée et une importance telles qu'elle peut être considérée comme un domaine à part entière.
L'expression a aussi été appliqué aux efforts visant à effectuer des fonctions biochimiques spécifiques en (ré)utilisant des cellules naturelles dans un support artificiellement créé (ex : cœur, pancréas, rein ou foie artificiel).
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Concepts associés (25)
Médecine régénérative
La médecine régénérative, encore appelée médecine régénératrice, est « un domaine interdisciplinaire de recherche et d'applications cliniques axée sur la réparation, le remplacement ou la régénération de cellules, de tissus ou d'organes pour restaurer une fonction altérée » du corps humain. La médecine régénérative s’applique à de nombreux domaines pathologiques comme les maladies dégénératives, les traumatismes ou les malformations congénitales, notamment par l'utilisation de cellules souches, d’ingénierie tissulaire, de génie génétique, de médicaments de thérapie innovante et de molécules solubles.
Biomatériau
Un biomatériau (dit matériau biocompatible, à ne pas confondre avec les biomatériaux utilisés dans la construction, dit matériaux biosourcés) a été défini, selon la Société Européenne des Biomatériaux, comme « matériau conçu pour interagir avec les systèmes biologiques, qu'il participe à la constitution d'un dispositif à visée diagnostique ou à celle d'un substitut de tissu ou d'organe ou encore à celle d'un dispositif de suppléance (ou d'assistance) fonctionnelle » (Conférences de Chester (Royaume-Uni), 19
Biomécanique
La biomécanique est l'exploration des propriétés mécaniques des organismes vivants ainsi que l'analyse des principes de l'ingénierie faisant fonctionner les systèmes biologiques. Elle traite des relations existantes entre les structures et les fonctions à tous les niveaux d’organisation du vivant à partir des molécules, comme le collagène ou l’élastine, aux tissus et organes. La biomécanique caractérise les réponses spatio-temporelles des matériaux biologiques, qu'ils soient solides, fluides ou viscoélastiques, à un système imposé de forces et de contraintes internes et externes.