Cette nouvelle semelle développée par une équipe de l’Université Purdue pourrait favoriser le processus de cicatrisation pour les patients diabétiques atteints d’un ulcère du pied. Un type de plaie chronique qui, avec le retard de cicatrisation et les complications peut entrainer l’amputation. Ce nouveau dispositif, présenté dans la revue Materials Research Society Communications est basé sur un apport progressif et continu en oxygène, à la plaie, ce qui favorise sa cicatrisation et peut dans certains cas, préserver la mobilité du patient.
Le diabète peut entraîner des ulcères que les patients ne ressentent ni ne remarquent pas avant la vue de sang. Ces ulcères diabétiques résultent généralement d'une hyperglycémie provoquée par des lésions nerveuses qui enlèvent toute sensation de sensation sur les orteils ou les pieds. Une grande quantité de sucre dans le sang, ainsi que la sécheresse de la peau résultant du diabète, ralentissent encore le processus de cicatrisation de l'ulcère. Finalement, si elles ne sont pas correctement prises en charge, ces plaies ne guérissent pas d'elles-mêmes et 14 à 24% des diabétiques finissent par « perdre » leurs orteils, leur pied ou leur jambe. L'un des moyens d’accélérer la cicatrisation de ces plaies et de leur donner de l'oxygène, souligne Babak Ziaie, professeur d'ingénierie électrique et informatique à Purdue : « Notre dispositif libère progressivement de l'oxygène tout au long de la journée ».
Le traitement standard de l’ulcère diabétique consiste à retirer les tissus dévitalisés de la surface de la plaie (détersion) et à aider le patient à trouver des moyens de soulager son pied touché. Le patient peut ainsi porter un plâtre à contact total, ce qui procure un environnement protecteur pour le pied. Cette semelle interne qui fournit de l'oxygène au site de la plaie pourrait être une option pour accélérer le processus de cicatrisation.
Une libération d’oxygène ciblée sur le site de la plaie : les ingénieurs ont ici utilisé le laser pour façonner le caoutchouc à base de silicone en semelle interne puis pour créer de petits réservoirs qui libèrent de l'oxygène de manière ciblée sur le site de la plaie. Le silicone est flexible et présente une bonne perméabilité à l'oxygène et l’usinage au laser permet d’ajuster cette perméabilité et de cibler uniquement le site de la plaie, qui est hypoxique, plutôt que de submerger le reste du pied avec un excès d'oxygène qui serait toxique. Les premières simulations de l'équipe montrent que la semelle intérieure peut fournir de l'oxygène au moins 8 heures par jour sous la pression d'un patient dont le poids corporel serait compris entre 53 et 81 kg. Mais la technique permet aussi d’adapter la semelle à des poids plus élevés.
Des semelles sur mesure pour chaque patient : le principe serait -comme pour les orthèses- de façonner sur mesure, pour le patient diabétique un lot de semelles pré-remplies et personnalisées en fonction du site de sa plaie, prenant également en compte certaines caractéristiques de l’ulcère. Ces semelles seraient fournies ainsi, personnalisées sur photo du pied, et sur prescription médicale. Ceci dit, cette personnalisation serait peu coûteuse, soulignent les chercheurs. Dans le futur, il sera peut-être également possible pour les patients atteints d’ulcère diabétique, d’imprimer en 3D leurs propres semelles. On l’aura compris, tout l’enjeu étant donnée la prévalence du diabète et de cette complication, réside dans la simplification du processus de fabrication.
Un brevet est en instance de dépôt et l'équipe est en recherche d'une entreprise pour la production de ce dispositif.
Source: Materials Research Society Communications September 2018 DOI : 10.1557/mrc.2018.181 A laser-customizable insole for selective topical oxygen delivery to diabetic foot ulcers (Visuel Université Purdue / Erin Easterling)
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