Certains agents pathogènes, virus et bactéries peuvent vivre sur certaines surfaces durant des jours. Alors que l’épidémie COVID-19 a entraîné un très grand nombre d’hospitalisations, la question s’est posée de la dissémination du coronavirus SARS-CoV-2, autour des patients infectés, dans les salles de réanimation et autres couloirs de l’hôpital. Cette pandémie entraînera immanquablement des retours d’expérience qui alimenteront les futures stratégies de préparation. Cette équipe de l’Université Purdue (Indiana) « imagine » ici et documente dans la revue Advance Materials Interfaces, des surfaces métalliques capables de tuer instantanément les pathogènes.
Une étude récente a ainsi montré que le coronavirus pouvait rester viable sur le plastique et l'acier inoxydable plus longtemps que sur le cuivre et le carton, et un virus viable a été détecté jusqu'à 72 heures sur ces surfaces bien que le risque infectieux soit considérablement réduit après 72 heures sur le plastique et après 48 heures sur acier inoxydable. De précédentes études menées sur d’autres agents pathogènes ont montré qu’ils peuvent persister sur les surfaces pendant des jours.
Mais si les surfaces sensibles, fréquemment touchées, pouvaient tuer les microbes instantanément ?
Ces bioingénieurs ont développé une méthode de traitement au laser capable de transformer n'importe quelle surface métallique en une « tueuse » rapide de pathogènes, simplement en conférant à la surface du métal une texture différente. Ici, l’équipe de West Lafayette montre que la technique permet à la surface du cuivre de tuer immédiatement des superbactéries telles que le SARM. « Le cuivre est utilisé comme matériau antimicrobien depuis des siècles. Mais il faut généralement des heures pour que les surfaces en cuivre natif tuent les bactéries », précise l’auteur principal, Rahim Rahimi.
Comment ça marche ? La technique utilise un laser pour créer des motifs à l'échelle nanométrique à la surface du matériau de surface. Les motifs produisent une texture qui « accidente » la surface, ce qui accroît les chances de rupture des bactéries lorsqu’elles entrent en contact avec la surface. La technique reprend le principe de précédentes expériences qui utilisaient différents revêtements en nanomatériaux pour améliorer ces propriétés antimicrobiennes des surfaces métalliques, cependant ces revêtements se sont avérés toxiques pour l'environnement.
« Nous avons créé un processus robuste qui génère des motifs micrométriques et nanométriques directement sur la surface ciblée sans altérer la majeure partie du cuivre », précisent les chercheurs. Le processus a un double effet : il durcit le contact direct entre le pathogène et la surface, mais rend également la surface plus hydrophile. Pour les implants orthopédiques, ce type de surface permet aussi aux cellules osseuses de se fixer plus facilement, ce qui optimise l’intégration de l'implant dans l’os.
La technique devra encore être adaptée pour éliminer des virus tels que SARS-CoV-2 qui sont beaucoup plus petits que les bactéries. Cependant, l’équipe a déjà débuté des tests sur d’autres surfaces (comme celles de dispositifs tels que les implants orthopédiques ou les pansements) et contre d’autres virus.
Source: Advance Materials Interfaces February 2020 DOI : 10.1002/admi.201901890 Hierarchical Micro/Mesoporous Copper Structure with Enhanced Antimicrobial Property via Laser Surface Texturing (Visuels Purdue University/Erin Easterling)
Plus sur les Infections nosocomiales
