PLAIE ABDOMINALE POST-OP : Une colle chirurgicale intelligente dans le ventre

Une colle chirurgicale sécure et intelligente -car dotée de capteurs-, qui peut être utilisée pour fermer des plaies post-op intestinales, sans se dissoudre rapidement une fois en contact avec les sucs digestifs et qui permet de surveiller la cicatrisation des tissus, c’est l’hydrogel composite développé par une équipe de l'ETH Zurich. Le dispositif, présenté dans Advanced Science, est le premier à faire ses preuves de succès dans la « suture » par patch des tissus de la cavité abdominale.

Après une intervention chirurgicale dans la cavité abdominale, il s’agit de suturer la plaie abdominale, en évitant toute fuite de contenu du tube digestif dans l'abdomen. « Encore aujourd'hui, ces fuites restent une complication mortelle » explique Inge Herrmann, chercheur et professeur de systèmes nanoparticulaires à l'ETH Zurich.

Le principe de pouvoir sceller le tissu suturé dans la cavité abdominale avec un pansement ou un patch, est un objectif poursuivi par de nombreuses équipes de recherche et cliniciennes. Le problème est que la solidité de la suture dépend de l'adhérence du dispositif sur le tissu abdominal. En effet, les patchs constitués d'un matériau contenant des protéines se dissolvent rapidement lorsqu'ils entrent en contact avec les sucs digestifs. C’est pourquoi cette équipe de chirurgiens a cherché à développer une solution nouvelle et innovante.

Un patch chirurgical espion

L’équipe a d’abord développé un patch hydrogel-polymère qui résiste et évite toute fuite de sucs digestifs très acides et les résidus alimentaires chargés de germes de s'échapper du tube digestif et donc tout risque associé de péritonite ou de septicémie.

Au-delà de sa solidité, le patch a été doté d’une fonction de surveillance de la plaie et de la cavité abdominales : « Les chirurgiens surveillent de près le champ opératoire même lors des interventions les plus complexes, mais dès que la cavité abdominale est fermée, ils deviennent « aveugles » et ne peuvent pas détecter les fuites avant qu'il ne soit trop tard. Pour que le patch hydrogel puisse espionner et surveiller la cicatrisation, l'équipe l’a équipé de capteurs non électroniques, qui donnent l’alarme avant les sucs digestifs ne s’échappent dans la cavité abdominale.

Cette « vision » espion de la cavité abdominale est permise par une réaction sensible aux changements de valeur du pH et à la présence de certaines protéines à proximité de la plaie. Et, en termes de localisation de la fuite, celle-ci est indiquée par le délai de réaction, de quelques minutes à quelques heures. Jusqu'à présent, les professionnels de la santé devaient se fier aux plaintes des patients ou aux tests de laboratoire effectués, mais beaucoup plus tard.

• Le patch capteur permet ainsi de détecter le liquide digestif qui s'échappe en cas de fuite grâce à sa structure composite. Par exemple, le suc gastrique acide réagit avec le matériau du capteur de sorte que de fines bulles de gaz apparaissent dans la matrice du patch. Les bulles peuvent ensuite être visualisées à l'aide d'ultrasons. Les patchs peuvent être équipés de capteurs sur mesure pour les différentes parties du tube digestif. Enfin, le patch pourrait même accueillir des médicaments, comme des antibactériens, et les libérer sur la plaie si nécessaire.

Un dispositif déjà très avancé : la réponse du capteur entraîne un changement détectable par tomodensitométrie. Si le site opéré fuit, les écarts de contraste sur les images indiquent la fuite. Cette détection est également facilitée par la nouvelle composition matérielle du capteur intégré, qui, grâce à un composé d'oxyde de tantale insoluble, peut être façonné de manière à être reconnaissable à l'imagerie. Au contact du liquide digestif, le composé change de forme, passant par exemple de circulaire à annulaire. Ces fonctions diagnostiques ne l’empêchent pas d’être avant tout

une super colle biocompatible et résistante aux sucs digestifs.

Ses qualités permettent de réduire le risque de complications après une chirurgie abdominale, de raccourcir le temps d’hospitalisation et de réduire les coûts de santé.

Source: Advanced Science 5 June, 2023 DOI: 10.1002/advs.202301207 Surgical Sealant with Integrated Shape-Morphing Dual Modality Ultrasound and Computed Tomography Sensors for Gastric Leak Detection

Équipe de rédaction SantélogJuil 12, 2023Rédaction Santé log