Le bandage intelligent signale l'infection en devenant fluorescent

L'infection bactérienne est une complication assez courante et potentiellement dangereuse de la cicatrisation des plaies, mais un nouveau pansement intelligent qui devient vert fluorescent pour signaler le début d'une infection pourrait fournir aux médecins un système de détection précoce précieux.

Des chercheurs au Royaume-Uni ont récemment dévoilé un prototype du pansement à changement de couleur, qui contient un matériau semblable à un gel infusé de minuscules capsules qui libèrent un colorant fluorescent non toxique en réponse au contact avec des populations de bactéries qui provoquent généralement des infections de plaies.

Dirigé par Toby Jenkins , professeur de chimie biophysique à l'Université de Bath, les inventeurs du nouveau pansement, qui n'a pas encore été testé chez l'homme, affirment qu'il pourrait être utilisé pour alerter les professionnels de la santé d'une infection suffisamment tôt pour empêcher le patient de contracter malade. Dans certains cas, cela peut même aider à éviter le besoin d'antibiotiques, dit Jenkins.

Un nouveau bandage intelligent pourrait servir de système de détection précoce des infections de plaies.

Le groupe de Jenkins collabore avec des chercheurs cliniques d'un centre pédiatrique des brûlés à l'Université de Bristol, et l'équipe envisage que l'une des premières applications pourrait être le traitement des brûlures. Les cliniciens ont tendance à sur-prescrire des antibiotiques pour les brûlures, en particulier chez les enfants, car ils sont très préoccupés par l'infection. Cela peut conduire à des souches résistantes aux antibiotiques. Un pansement détecteur d'infection pourrait empêcher cela en rassurant les parents et les médecins lorsqu'une plaie n'est en fait pas infectée. Ils seraient également utiles pour surveiller les plaies chirurgicales ainsi que celles résultant d'une blessure traumatique, explique Jenkins.

Toutes les plaies sont colonisées par des bactéries, y compris souvent des espèces pathogènes, mais de petites populations ne sont généralement pas nocives et le système immunitaire peut les éliminer. Dans certains cas, cependant, une population de bactéries nocives devient trop importante pour que le système immunitaire puisse la gérer, et une intervention clinique est nécessaire pour l'éliminer. Nous pensons que cette transition se produit normalement plusieurs heures, voire plus, avant que des symptômes cliniques ne deviennent évidents, explique Jenkins. Une détection plus précoce pourrait donner aux médecins le temps de prévenir l'infection avant même que de tels symptômes n'apparaissent.

Jenkins dit que la transition est presque certainement associée à la formation d'un soi-disant biofilm, une couche de microbes qui travaillent ensemble et sécrètent une substance visqueuse pour défendre la colonie contre le système immunitaire. À une densité de population suffisamment élevée, le film bactérien déclenche la production de toxines, explique Jenkins. Le nouveau pansement fonctionne parce que la couche externe des capsules contenant un colorant est conçue pour imiter les aspects d'une membrane cellulaire. Les toxines perforent les capsules comme elles le feraient pour les cellules du corps, libérant le colorant, qui devient fluorescent lorsqu'il est dilué par le gel environnant.

L'image de gauche montre un pansement avant qu'il n'entre en contact avec des toxines bactériennes. Celui de droite montre à quoi il ressemble lorsqu'il est activé.

Bien que l'utilité clinique du pansement à changement de couleur reste à prouver, il s'agit sans aucun doute d'un pas en avant par rapport aux techniques de microbiologie médicale d'aujourd'hui, déclare Keith Harding , chef de l'unité de recherche sur la cicatrisation des plaies à la faculté de médecine de l'Université de Cardiff au Royaume-Uni. Harding, qui n'a pas participé à la recherche, affirme que le diagnostic précis des infections des plaies est l'un des plus grands défis de la médecine.

Dans un récent manifestation , Jenkins et ses collègues ont montré que les prototypes de bandages devenaient fluorescents peu de temps après être entrés en contact avec des biofilms de trois espèces distinctes de bactéries pathogènes, mais ne changeaient pas de couleur après avoir été en contact avec des biofilms d'espèces non pathogènes. L'équipe a récemment reçu une subvention du Medical Research Council du Royaume-Uni pour tester sa capacité à détecter l'infection à partir de prélèvements de plaies et de liquide vésiculaire prélevé sur des enfants brûlés. Si tout se passe comme prévu, la technologie pourrait être prête pour les essais cliniques d'ici 2018.

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