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Les systèmes bioartificiels de suppléance hépatique doivent permettre au patient d'attendre, soit une greffe, soit la régénération de l'organe, une fois les agents toxiques éliminés. Ces dispositifs reposent sur l'utilisation de cellules fonctionnelles dans un environnement adapté et placées dans un circuit extracorporel.Dans ce travail, l'objectif a été de caractériser différentes géométries de foie bioartificiel en comparant les fonctionnalités de mêmes cellules (C3A):1) lit fluidisé classique (la référence) avec des billes d'alginate de 1000 µm de diamètre2) nouveau type de fluidisation avec des billes de diamètre plus faible (600 µm)3) dispositifs à fibres creuses utilisés classiquement par des équipes concurrentes4) système Air Lift doté d'un apport d'air permettant la circulation du fluideDans chaque système, les écoulements et les transferts de matière des nutriments et des métabolites ont été caractérisés en absence et en présence de cellules de façon expérimentale et à l'aide de modèles mathématiques.Dans les cas 1 et 2, il s'est avéré que les transferts de masse étaient quasiment identiques pour les diamètres de billes 600 et 1000 µm. La viabilité et les fonctionnalités des cellules ont été étudiées sur 48h de culture montrant des résultats très satisfaisants et prouvant ainsi l'innocuité du dispositif. Dans le cas 3, différents types de fibres creuses ont été caractérisées, permettant de déduire que la membrane de porosité intermédiaire est la plus prometteuse en vue de l'application clinique. Dans le cas 4, le système Air Lift a pour avantage d'avoir un coefficient de transfert de masse plus important que dans le cas du lit fluidisé, en absence de cellules |
