Des chercheurs de l’Université de Californie, Riverside, affirment avoir développé un patch de gel flexible alimenté par batterie qui génère de l’oxygène à l’intérieur de plaies difficiles à guérir — une approche visant à contrer la privation d’oxygène des tissus profonds qui peut freiner la récupération et contribuer aux amputations. Dans des expériences sur des souris diabétiques et âgées, l’équipe a rapporté que des plaies qui restaient souvent ouvertes — et parfois mortelles — se sont fermées en environ 23 jours lorsqu’elles ont été traitées avec le patch générateur d’oxygène.
Les plaies chroniques — généralement définies comme des plaies qui restent ouvertes plus d’un mois — peuvent être difficiles à traiter, en partie parce que l’oxygène ne peut pas atteindre facilement les couches les plus profondes des tissus endommagés, ont déclaré des chercheurs de l’Université de Californie, Riverside (UCR). nnDans une étude menée par l’UCR décrite dans Communications Materials, l’équipe a rapporté avoir conçu un gel souple qui produit continuellement de l’oxygène sur le site de la plaie à l’aide d’un petit dispositif électrochimique alimenté par batterie. Le matériau combine de l’eau avec un liquide à base de choline incorporé dans un électrolyte hydrogel ; les chercheurs ont décrit le composant à base de choline comme antibactérien, non toxique et biocompatible. nnLorsque connecté à une petite pile bouton — similaire à celles utilisées dans les aides auditives —, le gel agit comme un petit dispositif électrochimique, scindant les molécules d’eau et libérant de l’oxygène de manière stable. Les chercheurs ont indiqué que le patch est destiné à traiter l’hypoxie, l’état de privation d’oxygène qui peut maintenir les plaies dans un état d’inflammation prolongée. nn«Les plaies chroniques ne guérissent pas d’elles-mêmes», a déclaré Iman Noshadi, professeure associée de bio-ingénierie à l’UCR qui a dirigé le travail. «Il y a quatre étapes pour guérir les plaies chroniques : inflammation, vascularisation où le tissu commence à former des vaisseaux sanguins, remodelage, et régénération ou guérison. À n’importe laquelle de ces étapes, le manque d’un approvisionnement stable et constant en oxygène est un gros problème.» nnSelon le résumé de la recherche de l’université, les plaies chroniques touchent environ 12 millions de personnes dans le monde chaque année, dont environ 4,5 millions aux États-Unis, et l’équipe a estimé qu’environ un patient sur cinq fait face à une amputation en fin de compte. nnDans des tests sur des souris diabétiques et âgées, les chercheurs ont rapporté que les plaies non traitées n’ont pas fermé et étaient souvent fatales. Lorsque le patch producteur d’oxygène a été appliqué et remplacé hebdomadairement, les plaies se sont fermées en environ 23 jours et les animaux ont survécu. nn«Nous pourrions fabriquer ce patch comme un produit où le gel pourrait nécessiter un renouvellement périodique», a déclaré Prince David Okoro, candidat au doctorat en bio-ingénierie à l’UCR dans le laboratoire de Noshadi et co-auteur. nnLes chercheurs ont également souligné les effets anti-inflammatoires potentiels du composant à base de choline, suggérant qu’il pourrait aider à réguler les réponses immunitaires en plus d’alimenter en oxygène. nnAu-delà des soins des plaies, l’équipe a indiqué qu’une approche similaire de génération d’oxygène pourrait être utile en ingénierie tissulaire, où le manque de diffusion d’oxygène peut limiter la taille et la viabilité des tissus et organes cultivés en laboratoire. nnL’article est intitulé «A smart self-oxygenating system for localized and sustained oxygen delivery in bioengineered tissue constructs» et paraît dans Communications Materials.