Ces scientifiques de la National University of Science and Technology MISiS (NUST MISIS, Moscou) proposent ici un nouveau matériau biocompatible et thérapeutique, à base de nanofibres en polycaprolactone pour le traitement des brûlures. Ce matériau, modifié avec une mince couche de « composition antibactérienne » et des composants plasmatiques du sang humain est présenté comme le premier pansement « vivant » adapté au soin des brûlures.
La couche antibactérienne permet de réduire le risque d’infection bien sûr, et la couche de composants plasmatiques permet de répondre aux objectifs clés des thérapies des brûlures en médecine régénérative, soit :
- accélérer la croissance cellulaire (ici la couche de composant multiplie sa vitesse par 2),
- régénérer plus rapidement les tissus endommagés,
- mais aussi prévenir la formation de cicatrices en cas de brûlures graves.
Des propriétés uniques : le tissu cicatriciel se compose principalement de collagène irréversible et diffère significativement du tissu qu'il remplace en raison de capacités fonctionnelles généralement réduites. Ainsi, les zones cicatricielles de la peau sont plus sensibles au rayonnement ultraviolet, n’ont pas la même élasticité, et les glandes sudoripares et les follicules pileux ne sont pas restaurés sur le site de la cicatrisation. Ce nouveau pansement multicouches constitué de fibres biodégradables et de nanofilms bioactifs multifonctions restaure au mieux les propriétés du tissu lésé : « Avec l'aide de liaisons chimiques, nous développé une couche stable contenant des composants du plasma sanguin (facteurs de croissance, fibrinogènes et autres protéines importantes qui favorisent la croissance cellulaire) sur une base de polycaprolactone. Les fibres de base ont été synthétisées par électroformage. Ensuite, pour augmenter les propriétés hydrophiles du matériau, une couche de polymère contenant des groupes carboxyle a été appliquée à la surface. La couche résultante a été enrichie avec des composants antibactériens et protéiques », expliquent les chercheurs.
Une accélération significative du processus de cicatrisation, la régénération réussie du tissu d’épidermisation et la prévention des cicatrices sur le site de la peau brûlée sont confirmées lors de tests in vitro d'application de ces pansements innovants sur des tissus lésés. Les composants antibactériens des nanofibres multifonctionnelles ont bien permis de réduire l'inflammation, et la couche de composants du plasma sanguin a stimulé l’épidermisation.
Le dispositif est biodégradable : le pansement ne doit pas être enlevé ou changé pendant le processus de cicatrisation car cela pourrait entraîner des douleurs pour au patient. Après un certain temps, la fibre biodégradable « se dissout » simplement sans effets secondaires.
Dans un avenir proche, ces nouveaux pansements seront testés in vivo.
Source: Applied Surface Science 30 March 2018 DOI : 10.1016/j.apsusc.2017.11.174 Grafting of carboxyl groups using CO2/C2H4/Ar pulsed plasma: Theoretical modeling and XPS derivatization (Visuel ©NUST MISIS)
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