Un pansement intelligent pour lutter contre l'infection
Un projet collaboratif intitulé BACTERIOSAFE (Active wound dressings based on biological mimicry) vient de s'achever. Ce dernier comprenait dix partenaires européens et un partenaire australien. Il a développé des matériaux biocomposites réactifs qui pourraient révolutionner le traitement des brûlures. Lors de l'infection d'une blessure, les bactéries attaquent les cellules saines en détruisant la membrane cellulaire externe en secrétant des toxines protéines et des enzymes. Les chercheurs ont utilisé le comportement naturel des pathogènes bactérien pour décomposer des nanocapsules polymériques biomimétiques et administrer des agents antimicrobiens et des molécules de signalisation colorimétrique. Ainsi, le nouveau pansement utilise des facteurs pathogéniques pour libérer des molécules d'antimicrobiens et de signalisation à partir de nanocapsules immobilisées à la surface. Ces dernières offrent un indicateur optique simple permettant de détecter toute infection bactérienne dans une brûlure tout en détruisant toute possibilité d'infection. Le projet BACTERIOSAFE a développé différents types de nanocapsules et de nanoparticules dont des phospholipides, des vésicules d'acides gras, des systèmes copolymériques blocs hydrophiles, des nanocapsules polymérisées à micro-émulsion et des nanocapsules hybrides. Pour immobiliser les nanocapsules sur des matériaux non tissés, les partenaires ont étudié plusieurs méthodes dont la modification de surface par plasma, le dépôt de fines couches «adhésives» et les hydrogels de surface. La performance biologique des nanocapsules, immobiles ou en suspension, a été évaluée in vitro grâce à des cultures de tissus. BACTERIOSAFE a développé plus de 400 variantes de nanocapsules et nanoparticules biomimétiques après avoir modifié la composition chimique, l'épaisseur de la paroi de la capsule et la charge. Les processus d'immobilisation réussis étaient la pulvérisation d'aérosol, l'impression à jet d'encre, le revêtement au trempé, l'attachement électrostatique et l'intégration dans des couches d'hydrogel. Les tests microbiologiques ont détecté des concentrations inhibitrices minimales pour différents antiseptiques et une activité hyaluronidase pour des isolats cliniques de bactéries. Les tests de toxicité ont examiné les effets de l'expression de marqueurs d'inflammation dans des cellules endothéliales et ont déterminé les résidus d'endotoxines. De nombreux efforts ont été appliqués pour optimiser la stabilité des nanocapsules. Ainsi, plusieurs systèmes de nanocapsules optimisés et validés dans un environnement de blessure simulé sont actuellement disponibles. Le prototype final montre déjà le potentiel d'un pansement libérant un indicateur fluorescent et des composants antimicrobiens une fois exposé à des facteurs cytolytiques bactériens.
Mots‑clés
Lésion, bandage, brûlure, antimicrobien, colorimétrique, nanoparticule
