L’ENSAIT travaille à développer des scaffolds en tricot réalisé avec des fils en polymères. Un tricot est une structure formée d’une matière textile sous forme de fils, disposée en boucles (mailles) et confectionnée avec des aiguilles. Les principaux intérêts du tricot sont ses propriétés mécaniques polyvalentes, dont sa résistance mécanique et sa capacité à se déformer, adaptées aux contraintes mécaniques que peuvent subir des scaffolds aussi bien dans le corps qu’en culture in-vitro. De plus, le tricot offre une très grande porosité présente aussi bien au niveau micrométrique avec l’espace entre les nombreux filaments qui composent le fil de polymère, qu’au niveau macrométrique au travers des boucles formant des pores de l’ordre du millimètre et permettant la circulation des nutriments.
Après concertation avec Centexbel et les autres partenaires sur le choix des matériaux, des multifilaments (plusieurs filaments), ont été réalisés avec un mélange de poly(succinate de butyle) (PBS) et de lignine en différents pourcentages massiques (1, 3 et 5%). A 1% de lignine, un fil de bonne qualité a été obtenu et est prêt à être tricoté après caractérisations, mais à 3 et 5%, la lignine forme des agglomérats dans le PBS qui entravent le filage, résultant en de très nombreuses casses de filaments au sein des multifilaments. La mise en œuvre du mélange PBS/lignine devra donc être retravaillée avec l’URCA, notamment la dispersion de la lignine dans le polymère. En parallèle, la forme de la section des filaments est également en cours d’étude : habituellement, les filaments réalisés sont de section circulaire, mais une section en forme d’étoile à trois branches pourrait permettre une meilleure adhésion des cellules en leur offrant une plus grande surface de contact, puisque les cellules viendraient se caler entre les branches de la section. Des premiers essais pour réaliser de tels filaments ont donc été réalisés en PBS et en acide polylactique (PLA), qui sert de référence, et sont en cours d’analyse.
Une fois les paramètres de filage ajustés, de nouveaux fils pourront être filés suites à ces essais et tricotés, puis envoyés aux partenaires avec les tricots de fils contenant de la lignine pour mise en culture cellulaire dans les semaines ou les mois à venir. A terme, différentes structures de tricots et leur influence sur le développement des cellules seront étudiées.
Figure 1: Coupe transversale de filaments trilobés en PLA
