Name: Interfaces électriques et optoélectroniques bidirectionnelles dans des cœurs de rat ex vivo sains et ischémiques (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-07-18T13:20:00.000+00:00
Duration: 8 min 33 s
Description: Découvrez l'évaluation d'interfaces optoélectroniques bidirectionnelles pour la stimulation et l'enregistrement cardiaques sur cœur de rat ex vivo. Ce protocole valide des matériaux thérapeutiques pour le traitement de l'infarctus du myocarde.

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<ol><li>Sunwoo, S. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soft+bioelectronics+for+the+management+of+cardiovascular+diseases%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Bioeng%22%5BJournal%5D)">Soft bioelectronics for the management of cardiovascular diseases.</a> Nat Rev Bioeng. 2 (1), 8-24 (2024).</li>
<li>Choi, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adhesive+bioelectronics+for+sutureless+epicardial+interfacing%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Elect%22%5BJournal%5D)">Adhesive bioelectronics for sutureless epicardial interfacing.</a> Nat Elect. 6 (10), 779-789 (2023).</li>
<li>Choi, Y. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fully+implantable+and+bioresorbable+cardiac+pacemakers+without+leads+or+batteries%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Biotech%22%5BJournal%5D)">Fully implantable and bioresorbable cardiac pacemakers without leads or batteries.</a> Nat Biotech. 39 (10), 1228-1238 (2021).</li>
<li>Cingolani, E., Goldhaber, J. I., Marbán, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Next-generation+pacemakers%3A+from+small+devices+to+biological+pacemakers%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Next-generation pacemakers: from small devices to biological pacemakers.</a> Nat Rev Cardiol. 15 (3), 139-150 (2018).</li>
<li>Sala, L., Ward-van Oostwaard, D., Tertoolen, L. G. J., Mummery, C. L., Bellin, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrophysiological+Analysis+of+human+Pluripotent+Stem+Cell-derived+Cardiomyocytes+%28hPSC-CMs%29+Using+Multi-electrode+Arrays+%28MEAs%29%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Electrophysiological Analysis of human Pluripotent Stem Cell-derived Cardiomyocytes (hPSC-CMs) Using Multi-electrode Arrays (MEAs).</a> J Vis Exp. (123), e55587(2017).</li>
<li>Fiegle, D. J., Volk, T., Seidel, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+of+Human+Ventricular+Cardiomyocytes+from+Vibratome-Cut+Myocardial+Slices%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Isolation of Human Ventricular Cardiomyocytes from Vibratome-Cut Myocardial Slices.</a> J Vis Exp. (159), e61167(2020).</li>
<li>Alam, P., Maliken, B. D., Ivey, M. J., Jones, S. M., Kanisicak, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation%2C+Transfection%2C+and+Long-Term+Culture+of+Adult+Mouse+and+Rat+Cardiomyocytes%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Isolation, Transfection, and Long-Term Culture of Adult Mouse and Rat Cardiomyocytes.</a> J Vis Exp. (164), e61073(2020).</li>
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<li>Wu, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modifications+of+the+Langendorff+Method+for+Simultaneous+Isolation+of+Atrial+and+Ventricular+Myocytes+from+Adult+Mice%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Modifications of the Langendorff Method for Simultaneous Isolation of Atrial and Ventricular Myocytes from Adult Mice.</a> J Vis Exp. (171), e62514(2021).</li>
<li>Pendexter, C. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modified+Langendorff+Perfusion+for+Extended+Perfusion+Times+of+Rodent+Cardiac+Grafts%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Modified Langendorff Perfusion for Extended Perfusion Times of Rodent Cardiac Grafts.</a> J Vis Exp. (208), e66815(2024).</li>
<li>Kałużna, E., Nadel, A., Zimna, A., Rozwadowska, N., Kolanowski, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modeling+the+human+heart+ex+vivo-current+possibilities+and+strive+for+future+applications%5BTitle%5D)+AND+%22J+Tissue+Eng+Regenerat+Med%22%5BJournal%5D)">Modeling the human heart ex vivo-current possibilities and strive for future applications.</a> J Tissue Eng Regenerat Med. 16 (10), 853-874 (2022).</li>
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<li>Driscoll, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MXene-infused+bioelectronic+interfaces+for+multiscale+electrophysiology+and+stimulation%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Transl+Med%22%5BJournal%5D)">MXene-infused bioelectronic interfaces for multiscale electrophysiology and stimulation.</a> Sci Transl Med. 13 (612), eabf8629(2021).</li>
<li>Gablech, I., Głowacki, E. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((State-of-the-Art+Electronic+Materials+for+Thin+Films+in+Bioelectronics%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Elect+Mater%22%5BJournal%5D)">State-of-the-Art Electronic Materials for Thin Films in Bioelectronics.</a> Adv Elect Mater. 9 (8), 2300258(2023).</li>
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<li>Chen, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((bioresorbable%2C+transparent+microelectrode+arrays+for+multimodal+spatiotemporal+mapping+and+modulation+of+cardiac+physiology%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Adv%22%5BJournal%5D)">bioresorbable, transparent microelectrode arrays for multimodal spatiotemporal mapping and modulation of cardiac physiology.</a> Sci Adv. 9 (27), eadi0757(2023).</li>
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<li>Balamur, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Capacitive+and+Efficient+Near-Infrared+Stimulation+of+Neurons+via+an+Ultrathin+AgBiS2+Nanocrystal+Layer%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Appl+Mater+Inter%22%5BJournal%5D)">Capacitive and Efficient Near-Infrared Stimulation of Neurons via an Ultrathin AgBiS2 Nanocrystal Layer.</a> ACS Appl Mater Inter. 16 (23), 29610-29620 (2024).</li>
<li>Karatum, O., Kaleli, H. N., Eren, G. O., Sahin, A., Nizamoglu, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrical+Stimulation+of+Neurons+with+Quantum+Dots+via+Near-Infrared+Light%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Electrical Stimulation of Neurons with Quantum Dots via Near-Infrared Light.</a> ACS Nano. 16 (5), 8233-8243 (2022).</li>
<li>Han, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photovoltaic+neurointerface+based+on+aluminum+antimonide+nanocrystals%5BTitle%5D)+AND+%22Comm+Mater%22%5BJournal%5D)">Photovoltaic neurointerface based on aluminum antimonide nanocrystals.</a> Comm Mater. 2 (1), (2021).</li>
<li>Ejneby, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+electrical+stimulation+of+peripheral+nerves+via+deep-red+light+transduced+by+an+implanted+organic+photocapacitor%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Biomed+Eng%22%5BJournal%5D)">Chronic electrical stimulation of peripheral nerves via deep-red light transduced by an implanted organic photocapacitor.</a> Nat Biomed Eng. 6 (6), 741-753 (2022).</li>
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<li>Yang, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+bioinspired+permeable+junction+approach+for+sustainable+device+microfabrication%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Sustain%22%5BJournal%5D)">A bioinspired permeable junction approach for sustainable device microfabrication.</a> Nat Sustain. 7 (9), 1190-1203 (2024).</li>
<li>Shi, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monolithic-to-focal+evolving+biointerfaces+in+tissue+regeneration+and+bioelectronics%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Chem+Eng%22%5BJournal%5D)">Monolithic-to-focal evolving biointerfaces in tissue regeneration and bioelectronics.</a> Nat Chem Eng. 1 (1), 73-86 (2024).</li>
<li>Shi, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Active+biointegrated+living+electronics+for+managing+inflammation%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Active biointegrated living electronics for managing inflammation.</a> Science. 384 (6699), 1023-1030 (2024).</li>
<li>Zhang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Marangoni+Effect-Driven+Motion+of+Miniature+Robots+and+Generation+of+Electricity+on+Water%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Marangoni Effect-Driven Motion of Miniature Robots and Generation of Electricity on Water.</a> Langmuir. 33 (44), 12609-12615 (2017).</li>
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<li>Yang, C., Cheng, Z., Li, P., Tian, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exploring+Present+and+Future+Directions+in+Nano-Enhanced+Optoelectronic+Neuromodulation%5BTitle%5D)+AND+%22Acc+Chem+Res%22%5BJournal%5D)">Exploring Present and Future Directions in Nano-Enhanced Optoelectronic Neuromodulation.</a> Acc Chem Res. 57 (9), 1398-1410 (2024).</li>
<li>Prominski, A., Li, P., Miao, B. A., Tian, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoenabled+Bioelectrical+Modulation%5BTitle%5D)+AND+%22Acc+Mater+Res%22%5BJournal%5D)">Nanoenabled Bioelectrical Modulation.</a> Acc Mater Res. 2 (10), 895-906 (2021).</li>
<li>Li, P., Kim, S., Tian, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoenabled+Trainable+Systems%3A+From+Biointerfaces+to+Biomimetics%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Nanoenabled Trainable Systems: From Biointerfaces to Biomimetics.</a> ACS Nano. 16 (12), 19651-19664 (2022).</li>
<li>Majmudar, A., Kim, S., Li, P., Tian, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Perspectives+on+non-genetic+optoelectronic+modulation+biointerfaces+for+advancing+healthcare%5BTitle%5D)+AND+%22Med-X%22%5BJournal%5D)">Perspectives on non-genetic optoelectronic modulation biointerfaces for advancing healthcare.</a> Med-X. 2 (1), 18(2024).</li>
<li>Hwang, S. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Physically+Transient+Form+of+Silicon+Electronics%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">A Physically Transient Form of Silicon Electronics.</a> Science. 337 (6102), 1640-1644 (2012).</li>
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<li>Kosta, S., Dauby, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Frank-Starling+mechanism%2C+fluid+responsiveness%2C+and+length-dependent+activation%3A+Unravelling+the+multiscale+behaviors+with+an+in+silico+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Computat+Bio%22%5BJournal%5D)">Frank-Starling mechanism, fluid responsiveness, and length-dependent activation: Unravelling the multiscale behaviors with an in silico analysis.</a> PLoS Computat Bio. 17 (10), e1009469(2021).</li>
<li>Silverman, D. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heart+Rate-Induced+Myocardial+Ca2%2B+Retention+and+Left+Ventricular+Volume+Loss+in+Patients+With+Heart+Failure+With+Preserved+Ejection+Fraction%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Heart+Assoc%22%5BJournal%5D)">Heart Rate-Induced Myocardial Ca2+ Retention and Left Ventricular Volume Loss in Patients With Heart Failure With Preserved Ejection Fraction.</a> J Am Heart Assoc. 9 (17), e017215(2020).</li>
<li>Zeng, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Printing+thermoelectric+inks+toward+next-generation+energy+and+thermal+devices%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Soc+Rev%22%5BJournal%5D)">Printing thermoelectric inks toward next-generation energy and thermal devices.</a> Chem Soc Rev. 51 (2), 485-512 (2022).</li>
<li>Rastogi, S. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Remote+nongenetic+optical+modulation+of+neuronal+activity+using+fuzzy+graphene%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci%22%5BJournal%5D)">Remote nongenetic optical modulation of neuronal activity using fuzzy graphene.</a> Proc Natl Acad Sci. 117 (24), 13339-13349 (2020).</li>
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<table><tbody><tr><td>16 canaux Headstage</td><td>Intan Technologies</td><td>Réf. C3334</td><td></td></tr><tr><td>Chlorure de 2,3,5-triphényltétrazolium</td><td>Sigma Aldrich</td><td>T8877-5G</td><td>chlorure de triphényltétrazolium </td></tr><tr><td>2-Propanol (IPA) </td><td>Fischer Scientific</td><td>Réf. A451-4</td><td></td></tr><tr><td>Laser 635 nm, 500 mW</td><td>Lueur laser</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Acétone</td><td>Fischer Scientific</td><td>Réf. A18-4</td><td></td></tr><tr><td>Évaporateur à faisceau d’électrons Angstrom Evovac</td><td>Angström</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>AZ 300MIF Développeur</td><td>Microchimiques</td><td>18441123163</td><td>Promoteur</td></tr><tr><td>AZ nlof 2020 </td><td>Microchimiques</td><td>Référence 1A002020</td><td></td></tr><tr><td>AZ NMP </td><td>Microchimiques</td><td>NA</td><td>Dissolvant de résine photosensible</td></tr><tr><td>AZ40XT-11D </td><td>Microchimiques</td><td>1000300</td><td>Photorésine</td></tr><tr><td>HF tamponné</td><td>Thermo Scientific</td><td>AA44627K2</td><td></td></tr><tr><td>CaCl2.2H2O</td><td>Sigma Aldrich</td><td>(C3881)</td><td></td></tr><tr><td>Laser CO2 </td><td>Systèmes laser universels</td><td>VLS 4.60</td><td></td></tr><tr><td>Peinture argentée conductrice</td><td>PELCO</td><td>16062</td><td>Adhérence conductrice entre l’électrode et le fil de connexion Cu</td></tr><tr><td>Fil de cuivre encapsulé 0,1 mm</td><td>Amazone</td><td>https://www.amazon.com/Enameled-Temperature-Resistance-Transformers-Inductors/dp/ B09TNM51S5/ref=asc_df_B09 TNM51S5 ?mcid=155de761ea4 c389ea86d45ba61a83e8d& Tag =hyprod-20& linkCode=df0& hvadid =693675076770& hvpos=& hvnetw =g& hvrand=664358781094905 4431& hvpone=& hvptwo=& hvqmt =& hvdev=c& hvdvcmdl=& hvlocint =& hvlocphy=9021716& hvtargid= PLA-1878323158943& PSC=1</td><td></td></tr><tr><td>Numériseur Digidata 1550</td><td>Dispositifs moléculaires</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Glucose</td><td>Sigma Aldrich</td><td>Réf. G7021</td><td></td></tr><tr><td>HBSS, sans calcium, sans magnésium, sans rouge de phénol</td><td>Thermo Scientific</td><td>14175095</td><td></td></tr><tr><td>Heidelberg MLA150 rédacteur direct</td><td>Heidelberg</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>héparine (1000 UI/kg)</td><td>Sagent Pharmaceuticals</td><td>1009655</td><td></td></tr><tr><td>HEPES</td><td>Sigma Aldrich</td><td>(N° H4034)</td><td></td></tr><tr><td>Hexane </td><td>Sigma Aldrich</td><td>Référence 52750-10ML</td><td>Solvant</td></tr><tr><td>HF</td><td>Fisher Scientific</td><td>N° A513-500</td><td>Nuance Tracemetal</td></tr><tr><td>Four HMDS Vapor Prime</td><td>Systèmes d’ingénierie du rendement</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>HNO3</td><td>Fisher Scientific</td><td>A509P500</td><td>Nuance Tracemetal</td></tr><tr><td>Plastifieuse à chaud</td><td>Dépôt de bureaux</td><td>L410-A</td><td>Encapsulation multicouche </td></tr><tr><td>Systèmes Intan RHD</td><td>Intan Technologies</td><td>Réf. C3100</td><td></td></tr><tr><td>iWorx ECG</td><td>iWorx</td><td> IA-400D</td><td></td></tr><tr><td>Sonde iWorx LVD</td><td>iWorx</td><td>BP-100</td><td></td></tr><tr><td>Préamplificateur iWorx</td><td>iWorx</td><td>C-ISO-256</td><td></td></tr><tr><td>Kcl</td><td>Sigma Aldrich</td><td>(Réf. P4504)</td><td></td></tr><tr><td>Ballon en latex (taille 4)</td><td>Radnoti</td><td>170404</td><td></td></tr><tr><td>MgCl2.7H2O</td><td>Sigma Aldrich</td><td>(M9272)</td><td></td></tr><tr><td>NaCl</td><td>Sigma Aldrich</td><td>(S9625)</td><td></td></tr><tr><td>Solution contenant du nafion 117</td><td>Sigma Aldrich</td><td>31175-20-9</td><td>Réactif de fixation pour motif de carbone nanoporeux</td></tr><tr><td>NaH2PO4</td><td>Sigma Aldrich</td><td>(S0751)</td><td></td></tr><tr><td>NaOH</td><td>Sigma Aldrich</td><td>221465</td><td></td></tr><tr><td>PDMS</td><td>Fisher Scientific</td><td>NC9285739</td><td></td></tr><tr><td>Graveur de fluorure à plasma à couplage inductif Plasma-Therm</td><td>Plasma-Therm</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>PMMA (495 A6) </td><td>Microchimiques</td><td>M130006 </td><td></td></tr><tr><td>poly (dionhydride-co-4,4'-oxydianiline pyromellite)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>575801</td><td>Précurseur de l’IP</td></tr><tr><td>Poly(éthylène-co-acétate de vinyle)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>Réf. 437247-250G</td><td>Polymère pour l’infiltration</td></tr><tr><td>Poly(alcool vinylique)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>Référence 341584-25G</td><td></td></tr><tr><td>Polyéthylène téréphtalate (PET)</td><td>Amazone</td><td>KS-6304-21-11</td><td>Feuille PET transparente de type D .0005 » Epaisseur x 27 » Largeur x 10 Ft Longueur 1 pièce</td></tr><tr><td>Potentiostat</td><td>Biologique</td><td>SP-200</td><td>Stimulation électrique</td></tr><tr><td>Résister au four</td><td> Expédier</td><td>LCC1-15-5</td><td></td></tr><tr><td>Microscopie électronique à balayage</td><td>Carl Zeiss</td><td>Faucon émerillon</td><td>Instrument de caractérisation morphologique</td></tr><tr><td>Plaquette de silicium </td><td>Matériaux électroniques NOVA</td><td>HS39626</td><td></td></tr><tr><td>Adhésif silicone</td><td>WPI</td><td>KWIK-SIL-S</td><td>Encapsulation</td></tr><tr><td>Sodium Borate</td><td>Sigma Aldrich</td><td>SX0355</td><td></td></tr><tr><td>Plaquette SOI</td><td>Ultrasil</td><td>3-10541</td><td>Type-Orient :P/B(100) DT :7+/-1um DR :<. 005 ohmcm HT :300+/-10um HR :1-30 ohmcm Boîte :1um+/-5 % UD-13998/UH-13962</td></tr><tr><td>SU-8 2002</td><td>Microchimiques</td><td>Série SU-8 2000</td><td></td></tr><tr><td>Développeur SU-8</td><td>Microchimiques</td><td>Série SU-8 2000</td><td></td></tr><tr><td>Adhésif pour tissus humides</td><td>3M</td><td>1469SB</td><td></td></tr><tr><td>Papier filtre qualitatif Whatman, Grade 1</td><td>Sigma Aldrich</td><td>WHA1001150</td><td>Substrat pour motif de carbone</td></tr></tbody></table>

interfaces électriques et optoélectroniques bidirectionnelles dans des cœurs de rat ex vivo sains et ischémiques

Bidirectional Electrical and Optoelectronic Interfaces in Healthy and Ischemic Ex Vivo Rat Hearts

Interfaces électriques et optoélectroniques bidirectionnelles dans des cœurs de rat ex vivo sains et ischémiques

Electrophysiological studies are pivotal in exploring interactions between materials and cardiac biointerfaces. Recent advancements have introduced ...

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Bioingénierie

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Ex vivo Mimétisme de l&#39;hématopoïèse humaine normale et pathologique

Test de microtension environnement contrôlé de nanocomposites polymères mécaniquement adaptatifs pour<em&gt; Ex vivo</em&gt; Caractérisation

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