Bioréacteur de cartilage articulaireest un dispositif destiné à cultiver et à maintenir des chondrocytes articulaires humains, et peut servir à étudier la biologie du cartilage et à explorer des traitements. Il se compose généralement de plusieurs niveaux de composants, notamment une chambre de culture cellulaire, un système de circulation des fluides, un capteur de pression et un régulateur de température. Son principe fondamental consiste à cultiver le tissu cartilagineux articulaire sur une matrice artificielle perméable, poreuse et élastique, puis à favoriser sa croissance et son développement par la simulation de sollicitations physiologiques telles que le mouvement articulaire, la pression et le cisaillement du fluide. Ses principaux composants comprennent une chambre de culture, une matrice artificielle, un capteur de pression, une pompe à fluide et un système de commande.
1. Réparation des lésions cartilagineuses : il peut évaluer les performances de matériaux de réparation du cartilage tels que les échafaudages matriciels, les greffes de cellules souches et les systèmes de libération de facteurs de croissance. La simulation de l’environnement articulaire humain permet de mieux comprendre leur faisabilité et leur efficacité pratiques.
2. Thérapie par chondrocytes : il peut évaluer des traitements tels que la greffe de chondrocytes autologues, la greffe de chondrocytes allogéniques et la greffe de chondrocytes génétiquement modifiés. La simulation de l’environnement articulaire humain permet de mieux comprendre leur innocuité et leur efficacité pratiques.
3. Recherche sur les facteurs bioactifs : il permet d’étudier l’influence de facteurs bioactifs tels que les facteurs de croissance, les cytokines et les inhibiteurs des métalloprotéinases matricielles sur la croissance et la réparation du cartilage. La simulation de l’environnement articulaire humain permet de mieux comprendre leurs mécanismes de régulation et leurs effets pratiques.
4. Criblage et évaluation des médicaments : il permet de cribler et d’évaluer des médicaments ou composés favorisant la réparation du cartilage. La simulation de l’environnement articulaire humain permet de mieux comprendre leurs propriétés pharmacodynamiques et leur innocuité pratiques.
5. Recherche en ingénierie du tissu cartilagineux : il peut servir à étudier des principes et méthodes fondamentaux tels que l’impression 3D, la préparation de biomatériaux et la culture cellulaire. La simulation de l’environnement articulaire humain permet de mieux comprendre leur faisabilité et leur efficacité pratiques.