Les bandages lumineux pourraient montrer des infections

Les scientifiques développent un « bandage rougeoyant pour traiter l’infection », a rapporté aujourd’hui The Guardian. Les nouvelles sont basées sur une nouvelle technique mise au point par des chercheurs de l’Université de Sheffield, qui développent actuellement des méthodes visuelles permettant d’identifier rapidement la présence de bactéries pouvant infecter une plaie.

Leur technique consiste à utiliser une longue molécule en forme de chaîne (un polymère) liée à un antibiotique et à un colorant fluorescent. Dans les modèles de laboratoire des blessures, le colorant fluorescent commencerait à briller sous une lampe ultraviolette (UV) si l’antibiotique se liait aux bactéries. Cela arrive parce que, dans ces circonstances, le polymère spécial change de forme. Les chercheurs espèrent utiliser la découverte pour développer un gel qui peut être inséré dans les plaies pour détecter les bactéries.

Jusqu’à présent, la technique n’a été testée que dans un modèle de tissu de peau et nécessite un développement ultérieur, mais elle semble avoir un grand potentiel. Selon le Daily Telegraph, le chef du projet, le Dr Steve Rimmer, «la disponibilité de ces gels aiderait les cliniciens et les infirmières en soins des plaies à prendre des décisions rapides et éclairées sur la gestion des plaies et à réduire la surutilisation des antibiotiques». À l’heure actuelle, les techniques cliniques peuvent prendre plusieurs jours pour identifier la présence et le type de bactéries dans une plaie.

Quelle est la base de ces rapports actuels?

Ces rapports viennent suite à une présentation de nouvelles recherches au British Science Festival à Bradford. La professeure Sheila MacNeil de l’Université de Sheffield a présenté une conférence intitulée «Mettre en lumière les bactéries – développer un nouveau capteur pour les bactéries».

Dans son allocution, la professeure MacNeil a décrit comment, au cours des cinq dernières années, son équipe de chercheurs dirigée par le Dr Steve Rimmer du département de chimie de l’université a mis au point une substance capable de se lier aux bactéries et d’émettre un signal fluorescent. Lors de la présentation et à l’appui des communiqués de presse, l’équipe a présenté certaines des applications potentielles de leur nouvelle substance. Cette nouvelle substance est un polymère, qui est une chaîne de substances chimiques répétitives identiques pouvant s’étendre indéfiniment.

Le projet a reçu un financement du Conseil de recherche en ingénierie et en sciences physiques (EPSRC) et du Laboratoire de science et de technologie de la défense (Dstl), un organisme du ministère de la Défense.

Quel est le nouveau développement?

À l’aide d’un modèle de tissu de peau conçu par génie génétique, les chercheurs ont découvert que lorsque leur polymère (PNIPAM) était lié à un antibiotique, la liaison de l’antibiotique aux bactéries entraînait une modification de la forme du polymère. Compte tenu de cette propriété de changement de forme, les chercheurs se sont fixés la tâche d’incorporer le polymère dans une nouvelle méthode basée sur la lumière pour détecter une infection bactérienne. Ils espéraient que cela pourrait fournir un moyen visuel de détecter les infections qui devraient actuellement être confirmées par de longues techniques de laboratoire.

Pour atteindre cet objectif, ils ont adapté une technique appelée «transfert d’énergie non radiatif par fluorescence (NRET)». Un signal fluorescent clair serait donné lorsque leur polymère change de forme, ce qui serait détectable lorsqu’il est placé sous une lampe UV. Dans les cas où il n’y avait pas de bactéries auxquelles l’antibiotique se lierait, aucun changement de forme ne se produirait et aucune lueur fluorescente ne serait observée sous la lampe UV. L’antibiotique qui était lié au polymère était la vancomycine, un antibiotique très puissant qui est efficace contre les bactéries résistantes aux autres antibiotiques et habituellement réservé au traitement des infections graves du côlon ou du sang.

Comment la nouvelle technologie pourrait-elle être utilisée?

Le professeur MacNeil dit qu’il pourrait y avoir des applications répandues pour leur nouvelle technique. En théorie, la nouvelle technologie donnerait aux médecins un moyen plus facile et plus rapide d’identifier et d’initier le traitement des plaies infectées. Les méthodes actuelles d’identification de la présence d’une infection consistent à prélever des écouvillons sur le site d’une blessure ou d’une blessure, puis à les cultiver en laboratoire pour voir si les bactéries se développent à partir de l’échantillon. Si des bactéries sont trouvées, le type de bactérie dirige les médecins vers l’antibiotique le plus approprié à utiliser. Avec les techniques cliniques actuelles, le processus de croissance et d’identification de ces bactéries peut souvent prendre plusieurs jours.

Les chercheurs décrivent que la nouvelle technologie pourrait être bénéfique pour la profession de la santé en général, ainsi que pour ceux qui sont impliqués dans la détection de l’infection sur les champs de bataille, où les laboratoires spécialisés peuvent ne pas être aussi facilement disponibles.

À quelle étape se situe la recherche?

La nouvelle technologie est actuellement décrite comme présentant une «preuve de concept». Cela signifie que la prémisse derrière l’utilisation de la technique s’est avérée être saine. Cependant, le professeur MacNeil dit que des travaux sont en cours pour produire un système de détection qui soit d’usage clinique.

L’objectif de l’équipe est de produire un gel polymère qui pourrait être placé sur une plaie et permettre la détection de l’infection et, en une heure, donner une indication de la quantité de bactéries présentes à l’aide d’une lampe UV portative. Les chercheurs affirment également qu’il est possible que grâce à l’utilisation de polymères, les médecins puissent également déterminer à quel groupe appartient la bactérie, ce qui guidera les décisions concernant l’utilisation appropriée des antibiotiques et la gestion ultérieure.

Quelles sont les implications de la recherche actuelle?

Sur la base des informations limitées disponibles dans le résumé et les communiqués de presse, il n’est pas possible d’évaluer cette technique plus en profondeur. Jusqu’à présent, la technique n’a été testée que dans des modèles de tissus artificiels en laboratoire et, bien qu’elle semble avoir un potentiel, la technique est encore en cours de développement acuité. Une fois développé, il aurait alors besoin de tests de sécurité et d’efficacité dans les études de personnes ayant des plaies réelles. À l’heure actuelle, on ne sait pas à quelle plaie ce pansement pourrait être appliqué, par exemple s’il convient de l’appliquer sur des plaies aiguës, comme des coupures ou des brûlures, ou sur des lésions chroniques comme des ulcères (par exemple ulcères, ulcères diabétiques, ulcères veineux ou artériels).

Dans sa forme actuelle, la technique ne détecterait que les bactéries, mais pas les organismes non bactériens qui peuvent infecter les plaies, tels que les virus, les champignons et les protozoaires. Il n’est également pas possible de dire à partir de la présentation actuelle comment la technique serait incorporée dans les nombreuses procédures conventionnelles impliquées dans la gestion de différents types de plaies et d’infections de plaies. La gestion actuelle des plaies et des plaies est très variable selon le type de plaie. Elle peut inclure une inspection de la plaie pour les signes classiques d’infection (rougeurs, gonflements et écoulements), des prélèvements pour établir la sensibilité aux antibiotiques ou autres antimicrobiens, le nettoyage des plaies (par exemple, le nettoyage chirurgical et l’ablation des tissus infectés [débridement]). l’asticothérapie), et l’utilisation de pansements appropriés (qui peuvent contenir des articles antiseptiques tels que l’argent et l’iode).

La technique soulève également d’autres questions, notamment celle de la résistance aux antibiotiques. Les chercheurs affirment que l’un de leurs objectifs est de prévenir la surutilisation des antibiotiques grâce à un pansement capable de détecter la contamination des plaies à un stade précoce. Cependant, la recherche actuelle ne décrit que l’utilisation de la vancomycine, et il n’est pas clair si d’autres antibiotiques ont été testés. La vancomycine est un antibiotique très puissant, normalement réservé aux infections sévères qui ne peuvent pas être traitées avec d’autres antibiotiques. Si elle devait être combinée dans un pansement et ensuite largement utilisée, il y a une possibilité que cela pourrait augmenter le risque que les bactéries développent une résistance contre cet antibiotique important.

D’autres développements de cette recherche intéressante sont attendus.