Traitement Endovasculaire des Malformations Artérioveineuses Cérébrales par Voie Veineuse : Développement d'un Nouvel Modèle in Vitro

Discipline

Innovation Technologique et Thérapeutique

Classification

Médecine et santé

Mots-clés libres

Malformations Arterio-Veineuses, Traitement Endovasculaire, Cerveaux, Vasculaire

Mots-clés

Malformations vasculaires veineuses,

Embolisation,

Impression 3D

Les malformations artérioveineuses cérébrales (MAVC) sont des anomalies vasculaires rares mais significatives pouvant entraîner de graves conséquences neurologiques. Leur prise en charge a été un défi, et le traitement endovasculaire s'est imposé comme une approche essentielle. L'embolisation endovasculaire, impliquant l'utilisation de matériaux liquides qui se solidifient à l'intérieur des vaisseaux, peut partiellement ou complètement obstruer une MAVC. La voie artérielle a traditionnellement été le principal point d'accès pour traiter les MAVC. Cependant, ces dernières années, l'embolisation transveineuse (ETV) a révolutionné le traitement de certains cas, obtenant d'excellents résultats curatifs. Cette approche, impliquant l'embolisation endovasculaire du côté veineux de manière à contre-courant, exige des compétences avancées de l'opérateur.Lorsque nous avons lancé cette étude, il n'existait aucun modèle de MAVC adapté à l'enseignement ou à la formation en ETV. L'objectif de notre thèse était de développer un nouveau modèle de MAVC pour l'ETV. Notre question de recherche centrale était de savoir s'il était possible de créer un nouveau modèle de MAVC pour l'embolisation transveineuse.Dans une première partie de la thèse, nous avons mené des recherches approfondies, examinant systématiquement tous les modèles utilisés dans les études sur les MAVC. Nous avons observé que les modèles endovasculaires utilisaient principalement le rete mirabile chez le cochon, et que les modèles in vitro n'étaient pas largement utilisés à cette fin. L'impression 3D semblait être une technique attrayante pour créer de nouveaux modèles, moins chère et plus accessible que les animaux ; cependant, aucun modèle efficace avec des canaux creux n'avait été développé en utilisant cette technologie.Nous avons découvert qu'une technique d'impression 3D spécialisée appelée stéréolithographie (SLA) avait été utilisée pour créer des objets avec de petits canaux pour un domaine appelé millifluidique. Étant donné que la création de petits canaux creux était un défi technologique et une réalisation en millifluidique, nous avons choisi d'utiliser la SLA pour développer un nouveau modèle vasculaire. Nous avons commencé avec des conceptions de conteneurs simples, que nous avons appelées « puces », comportant des tubes internes creux. Au fil du temps, nous avons incorporé des courbes plus douces et des structures plus organiques pour simuler une MAVC, avec les éléments classiques des artères d'alimentation, du nidus et des veines de drainage.Dans une deuxième phase de nos recherches, nous avons testé notre modèle initial de puce de MAVC en utilisant l'embolisation par voie transartérielle dans un circuit fermé et nous avons pu confirmer sa fiabilité structurelle et fonctionnelle. Cette étude a servi de preuve de concept que le modèle pouvait être utilisé pour la formation, l'enseignement et la recherche en embolisation de MAVC.Grâce à un processus de conception itératif, nous sommes parvenus à la dernière évolution du modèle de MAVC, où nous avons pu transférer des données d'image de patients réels dans une conception informatique et l'imprimer en 3D. Ce modèle était connecté à un système avec une pompe, nous permettant de reproduire l'environnement vasculaire de l'embolisation transveineuse. Nous avons réussi à démontrer la faisabilité de l'ETV en utilisant des microcathéters et des agents emboliques liquides. Cette réalisation a marqué la création et le test du premier modèle in vitro de MAVC pour l'ETV utilisant l'impression 3D, répondant ainsi avec succès à notre question de recherche.Ce modèle unique et innovant ouvre de nouvelles possibilités pour l'enseignement, l'apprentissage, la formation et la recherche dans le traitement endovasculaire des MAVC.