A l’hôpital, des microbes nocifs se développent sur les dispositifs médicaux implantés. Cette équipe de bioingénieurs de l’Université de Californie – Los Angeles (UCLA) propose une nouvelle méthode, pour appliquer un traitement de revêtement de surface aux dispositifs médicaux, susceptible d'améliorer leur sécurité. Cette méthode, sans antibiotiques, empêche les microbes d'adhérer aux dispositifs comme les cathéters et les stents et réduit ainsi considérablement le risque d’infection nosocomiale et d’IAS.
Si l’hôpital est le dernier endroit où un patient s’attend à contracter une infection, la prévalence mondiale -en permanence- des infections nosocomiales pourrait atteindre 1,4 million de personnes, selon l’Organisation mondiale de la Santé (OMS). Les plus grands coupables, soit en cause dans environ les 2 tiers de ces infections sont les dispositifs médicaux tels que les cathéters, les stents, les valves cardiaques et les stimulateurs cardiaques, dont les surfaces sont souvent propices à la formation de biofilms bactériens nocifs.
Un traitement de surface améliore la sécurité de ces dispositifs
La nouvelle approche, testée en laboratoire et en milieu clinique, consiste à déposer une fine couche de matériau « zwitterionique » sur la surface du dispositif et à lier de manière permanente cette couche au dispositif à l'aide d'une irradiation à la lumière ultraviolette. La barrière qui en résulte empêche les bactéries et autres matières organiques potentiellement nocives d'adhérer à la surface et de provoquer une infection. Les polymères zwitterion sont connus pour être extrêmement biocompatibles et pour former une fine barrière d'hydratation qui empêche les bactéries, les champignons et d'autres matières organiques d'adhérer aux surfaces.
Un test mené en laboratoire montre que le traitement de surface, appliqué à plusieurs dispositifs médicaux couramment utilisés permet à la surface traitée de résister à différents types de bactéries, de champignons et de protéines.
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Le traitement de surface réduit la croissance du biofilm de plus de 80 %.
« Les surfaces modifiées présentent une résistance robuste aux micro-organismes », confirme l’auteur principal, Richard Kaner, professeur d'innovation des matériaux à l'UCLA : « Le revêtement a réduit voire empêché la formation de biofilm ».
A l’hôpital, 16 patients avec cathéters urinaires à long terme sont passés aux cathéters en silicone avec le nouveau traitement de surface zwitterionique. 10 d’entre eux témoignent sur l’amélioration de l’état des voies urinaires avec le cathéter traité en surface et 13 ont choisi de continuer à utiliser le nouveau cathéter plutôt que les options conventionnelles. Les infections des voies urinaires liées aux cathéters illustrent le risque et les désagréments liés aux dispositifs médicaux, qui, une fois insérés ou implantés, deviennent des terrains fertiles pour les bactéries et la croissance de biofilms nocifs.
Une alternative aux antibiotiques : la réponse aux infections nosocomiales est en général la prescription d’antibiotiques puissants aux patients utilisant ces dispositifs, une solution qui pose un risque à plus long terme d’infections par des « superbactéries » mortelles et résistantes aux antibiotiques. Le nouveau revêtement permet ainsi de lutter contre la résistance aux antimicrobiens (RAM).
« La beauté de cette technologie est qu'elle peut empêcher ou minimiser la croissance du biofilm sans l'utilisation d'antibiotiques ».
Au-delà de son utilisation dans les dispositifs médicaux, la technique de traitement de surface pourrait avoir des applications non médicales, dans les dispositifs de traitement de l'eau, par exemple.
Source: Advanced Materials 19 May 2022 DOI : 10.1002/adma.202270152 A Readily Scalable, Clinically Demonstrated, Antibiofouling Zwitterionic Surface Treatment for Implantable Medical Devices
