PLAIES CHRONIQUES : Ces pansements intelligents qui pourraient révolutionner les soins

De nouveaux « pansements intelligents » pourraient révolutionner le traitement des plaies chroniques. Ces nouveaux dispositifs, mis au point par des bioingénieurs de la Keck School of Medicine de l'Université de Californie du Sud (USC), promettent d'améliorer la surveillance et la cicatrisation des plaies chroniques, dont les ulcères diabétiques et les escarres. Présenté dans la revue Nature Materials, leur système bioélectronique portable et intégré peut également permettre la libération contrôlée de médicaments et exercer une stimulation électrique qui accélère la cicatrisation de la plaie.

Les plaies chroniques, qui comprennent les ulcères diabétiques, les escarres et d’autres, sont associées à une mortalité prématurée plus élevée qu’on ne le pense. Les patients souffrant de plaies chroniques ont un taux de survie à cinq ans d'environ 70 %, inférieur à celui du cancer du sein, du cancer de la prostate ou d'autres maladies graves. De plus, les porteurs de plaies chroniques ont une qualité de vie considérablement dégradée, avec une perte douloureuse d’image de soi, d’intégrité, et la plupart du temps de mobilité.

Les plaies chroniques sont plus complexes et moins prévisibles que les plaies aiguës évoluent selon un processus typique, d’inflammation puis de cicatrisation. Les plaies chroniques induisent un risque d’infection plus élevé, peuvent prendre plus de temps à cicatriser et peuvent entraîner des complications mortelles, comme une septicémie ou nécessiter l’amputation.

Une réponse possible à ces défis des plaies chroniques est apportée par cette nouvelle technologie de pansement intelligent qui peut surveiller, faciliter et même participer au processus de cicatrisation.

Au contraire du pansement passif, une technologie sans fil détecte l’inflammation, l’infection, les problèmes de circulation sanguine, peut alerter l’infirmier, administrer un traitement en temps réel.

L’équipe de la Keck et du Caltech (California Institute of Technology) est déjà à l’origine de toute une série de technologies de pointe révolutionnant le soin des plaies, dont une première génération de pansements intelligents qui détectent et réagissent automatiquement aux changements qui se produisent à l'intérieur d'une plaie. Ces pansements de haute technologie apportent également des données continues sur l’évolution de la cicatrisation et les éventuelles complications, notamment les infections ou les inflammations, certains peuvent administrer des médicaments ou d'autres traitements en temps réel.

L’étude teste un nouveau dispositif intelligent sur des modèles animaux et propose aussi un examen des défis et une perspective des prochaines étapes pour rendre ces dispositifs disponibles en pratique clinique, ce qui va nécessiter, entre autres étape, leur approbation réglementaire et leur commercialisation.

Une « cyber-peau » qui optimise la cicatrisation tout en la surveillant et la gérant

C’est la description synthétique qu’en fait l’un des auteurs principaux, le Dr David G. Armstrong, professeur de chirurgie et de neurologie à la Keck School of Medicine : le nouveau dispositif combine toutes les avancées récentes en ce domaine de la science et est donc à la pointe de la cicatrisation des plaies. Pour le développer, l’équipe a en effet combiné les dernières avancées de la science des matériaux, de la nanotechnologie, de la santé numérique et bien plus encore.

• Le pansement de nouvelle génération est notamment capable de surveiller sans fil des biomarqueurs métaboliques et inflammatoires cruciaux dans l’exsudat de la plaie.
• Le pansement intelligent est fabriqué à partir d'une sélection de matériaux de pointe, notamment bioélectroniques, qui peuvent accélérer la cicatrisation en fournissant une stimulation électrique aux tissus et aux cellules. Beaucoup incorporent des hydrogels avancés, mous, flexibles et capables de stocker et de libérer des médicaments en réponse au pH, à la température ou à d’autres caractéristiques de la plaie.
• Les pansements de nouvelle génération contiennent différents types de capteurs capables de détecter les changements dans le microenvironnement de la plaie. Les capteurs électrochimiques peuvent mesurer la présence de protéines, d'anticorps, de nutriments et d'électrolytes, tandis que les capteurs optiques peuvent surveiller la température, le pH et les niveaux d'oxygène. Les capteurs d'imagerie, notamment la photographie, l'échographie et l'imagerie par fluorescence, peuvent détecter les infections bactériennes et mesurer la profondeur et le volume d'une plaie pour suivre la progression de la guérison.

Plusieurs défis avant leur disponibilité en pratique médicale : d’une part, de nombreux systèmes médicaux utilisent des approches obsolètes en matière de soins des plaies, telles que l’évaluation visuelle et la classification des plaies sans critères standardisés (ce qui peut donner lieu à des évaluations imprécises ou peu fiables). L’intégration de bandages intelligents nécessite donc une refonte significative des normes actuelles dans le domaine de la cicatrisation.

Plusieurs avancées supplémentaires possibles avec l’IA : une fois les données collectées par le pansement intelligent, ces données peuvent être traitées et analysées avec des outils d’apprentissage automatique (IA : intelligence artificielle) ce qui permet une surveillance et des soins rapides et efficaces, soit au cabinet du médecin, soit à distance.

« Nous avons du retard en matière de cicatrisation des plaies, nous n’avons pas encore utilisé ces diagnostics compagnons provisoires. »

Des soins de plaies plus personnalisés peuvent non seulement sauver des vies, mais également améliorer la qualité de vie de nombreux patients. Environ la moitié des personnes souffrant de plaies chroniques répondent aux critères diagnostiques de la dépression clinique et nombre d’entre elles sont quotidiennement confrontées à de sérieux problèmes de mobilité, de douleur et de soins des plaies.

C’est une nouvelle ère du soin des plaies qui s’annonce, via l’exploitation de ces nouvelles technologies.  

Sources:

• Nature Materials 17 June, 2024 Wound management materials and technologies from bench to bedside and beyond
• Science Advances 24 March, 2023 DOI : 10.1126/sciadv.adf7388 A stretchable wireless wearable bioelectronic system for multiplexed monitoring and combination treatment of infected chronic wounds

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Équipe de rédaction SantélogJuin 19, 2024Rédaction Santé log