Guérir avec la chaleur laser

La promesse des lasers médicaux va au-delà des incisions propres et de la chirurgie oculaire : beaucoup pensent que les lasers devraient être utilisés non seulement pour créer des plaies, mais aussi pour les réparer. Abraham Katzir , physicien à l'Université de Tel Aviv, possède un système qui pourrait bien faire l'affaire et qui s'avère efficace lors de ses premiers essais sur l'homme.

Faisceau de guérison : Un patient qui a subi une chirurgie de la vésicule biliaire a eu deux incisions cicatrisées avec la technique de suture classique et deux avec une soudure au laser. Après 30 jours, les cicatrices liées au laser (en bas) semblaient plus petites que celles faites avec une aiguille et du fil (en haut).

En principe, la cicatrisation liée au laser offre certains avantages par rapport aux sutures classiques à l'aiguille et au fil, notamment une cicatrisation plus rapide, une diminution du risque d'infection et moins de cicatrices. Les chercheurs travaillent sur les lasers de soudage de la chair depuis plus d'une décennie, et un certain nombre d'essais humains se sont révélés prometteurs. Mais ce qui manquait, jusqu'à présent, c'était la cohérence. La chair, les vaisseaux sanguins et les nerfs sont des tissus délicats qui peuvent facilement être - faute d'un meilleur mot - trop cuits.

Pour surmonter ce problème, Katzir et ses collègues ont développé un système laser avec une boucle de rétroaction qui empêche la surchauffe. Tout d'abord, ils devaient déterminer la température optimale à laquelle la chair fond mais peut encore cicatriser (environ 65 degrés Celsius). Ensuite, le groupe a créé un outil de la taille d'un stylo qui incorpore des fibres optiques : un qui canalise un laser infrarouge alimenté au dioxyde de carbone vers la plaie avec une précision extrême, et un autre qui relie le stylo à un capteur infrarouge, qui mesure la température et garantit que la chaleur reste dans la plage idéale, entre 60 et 70 degrés. Tout ce qu'un chirurgien a à faire est de déplacer la pointe du stylo le long de la coupe, de renforcer et de sceller la soudure avec une soudure à base de protéines hydrosolubles.

Alors que de nombreux scientifiques ont expérimenté la guérison liée au laser, la plupart se sont appuyés sur un retour visuel pour s'assurer qu'ils ne surchauffaient pas ou ne sous-chauffaient pas la plaie. Trop peu de chaleur entraîne une plaie non fermée, tandis que trop de chaleur crée un lien qui semble initialement fort mais qui se brise à mesure que le tissu meurt. Notre avantage est que nous avons développé des fibres optiques - nous sommes l'un des très, très rares groupes au monde à avoir des fibres optiques qui transmettent le rayonnement infrarouge, dit Katzir. Nous mesurons l'infrarouge émis depuis le spot et pouvons connaître exactement la température.

Jusqu'à récemment, les chercheurs travaillaient à perfectionner leur technique sur des porcs, dont la peau ressemble le plus à celle d'une personne. Ces études leur ont dit que leur méthode était saine : les plaies cicatrisées au laser étaient tout aussi fortes, guéries plus rapidement et entraînaient moins d'inflammation et d'infection que les sutures normales, car une coupure soudée est meilleure pour empêcher les bactéries d'entrer.

Aujourd'hui, le groupe a terminé son premier essai clinique sur des patients humains. Dix sujets ont subi des chirurgies laparoscopiques pour l'ablation de la vésicule biliaire : chaque patient avait quatre petites incisions, dont deux fermées avec des sutures et deux avec la technique laser de Katzir.

Il semblait que les coupures liées au laser guérissaient plus rapidement et avaient meilleure apparence, dit-il. Les chercheurs attendent de voir comment les deux types de fermetures se comportent 12 mois après la chirurgie avant de publier leurs résultats, mais Katzir est optimiste et planifie déjà le prochain essai, cette fois sur des patients herniaires.

C'est un processus fabuleux, avec des avantages biologiques indéniables, dit Michael Traiter , chirurgien au New York Presbyterian Hospital et professeur agrégé au Columbia University Medical Center. Mais plutôt que d'utiliser des lasers pour remplacer l'aiguille et le fil d'un chirurgien, il pense qu'une telle technologie pourrait être mieux utilisée dans les systèmes robotiques, dans lesquels une procédure entière est automatisée.

Il est difficile pour un système mécanique de placer des sutures, mais un faisceau laser est quelque chose qu'un ordinateur aurait du mal à contrôler, explique Treat, qui a participé à certains des travaux fondateurs du domaine. Et, note-t-il, une autre procédure qui pourrait bénéficier de la liaison au laser est la réparation nerveuse, où les sutures peuvent facilement laisser trop de cicatrices et un contrôle rapide et ultra-fin est essentiel.

L'un des concurrents de Katzir, Irène Kochevar , est professeur de dermatologie au Massachusetts General Hospital et travaille sur sa propre version de la soudure laser, mais qui tire parti de la lumière plutôt que de la chaleur. Si je devais prédire, je dirais que sa technologie et la nôtre entraînent toutes deux une diminution des cicatrices, dit-elle. Il a porté l'approche thermique au plus haut degré de sophistication de quiconque dans ce domaine.

Katzir pense déjà au-delà du prochain essai clinique et pense que sa méthode a un large éventail d'applications : des interventions chirurgicales délicates sur les vaisseaux sanguins aux procédures telles que les greffes de cornée, dans lesquelles les sutures peuvent provoquer une gêne et une inflammation incroyables, et doivent rester en place. lieu pendant un an ou plus.

Ce n'est pas simplement un remplacement de ce que les chirurgiens font bien aujourd'hui, dit-il, mais cela donnera aux chirurgiens un meilleur outil pour faire une meilleure chirurgie à l'avenir.

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