Ce point en plastique renifle les infections que les médecins ne peuvent pas voir

Les scientifiques considèrent qu’entre 100 000 et 1 million de cellules par gramme constituent un seuil important pour les bactéries dans les plaies : en dessous de cette limite, elles ne sont pas susceptibles de causer un problème ; au-dessus, l’infection devient dangereuse. La guérison ralentit. La population microbienne monte en flèche et finit par former un biofilm, de petits « villages » que les antibiotiques ne peuvent pas pénétrer. Les enzymes du biofilm dégradent les graisses et la peau. « Ces biofilms sont des démons car, pour détruire un biofilm, vous devez en fait le gratter », explique Mills.

Sur la base des échantillons de tissus, ces capteurs peuvent détecter une infection des heures avant qu’un biofilm ne s’installe – au moment où les populations atteignent ce million, l’indicateur serait devenu vert. Les heures peut sembler peu de temps, mais c’est bien mieux que les trois jours standard entre les changements de pansement. « Tout l’enfer peut se déchaîner » en quelques heures, et encore moins en trois jours, dit Mills. Et les gens peuvent ne pas sentir que quelque chose ne va pas par eux-mêmes jusqu’à ce qu’il soit trop tard, ajoute-t-il, car ceux qui souffrent de plaies chroniques dues au diabète ou aux escarres souffrent également de lésions nerveuses ou d’insensibilité.

Le seuil de 1 million de cellules par gramme n’est que modérément sensible, mais il bat toujours les méthodes actuelles, explique Gayle Gordillo, chef de la chirurgie plastique et directeur des services de plaies à l’Indiana University School of Medicine. À l’heure actuelle, les cliniques doivent prélever un échantillon bactérien du tissu de la plaie et attendre que les cultures se développent dans un laboratoire. Cela prend environ une journée au minimum. (Et certains biofilms refuseront obstinément de se développer dans les cultures de laboratoire, provoquant de faux négatifs.) « Je dis aux gens que nous avons des outils de microbiologie du 19ème siècle. Et les biofilms sont un problème du 21e siècle », déclare Gordillo. Le nouveau capteur, dit-elle, est « plus rapide, donc c’est génial ».

Gordillo note que la plupart, sinon tous— les plaies chroniques contiennent des biofilms. Elle imagine donc que les capteurs seraient plus utiles sur les plaies qui ont déjà été soigneusement nettoyées et doivent maintenant être surveillées pendant leur guérison. « C’est un peu comme une alarme », dit-elle. « Il va vous dire quand l’infection réapparaît.

Goluch dit que depuis CO2 est si fondamentale à la vie, c’est un indicateur puissant pour détecter des infections de tout type. Mais il note que c’est très courant et qu’un patient humain vivant l’émettra également à partir de ses cellules, de sorte que le capteur devra être réglé pour éviter les faux positifs.

Mills a déjà quelques idées sur la façon dont les médecins et les patients pourraient utiliser ces appareils. Par exemple, la plupart des gens traitent des plaies chroniques en ambulatoire, se rendant chez le médecin une ou deux fois par semaine juste pour vérifier les infections. Mills dit qu’un capteur d’infection peut réduire la fréquence de ces visites, et Goluch convient que garder le pansement plus longtemps réduirait également le risque d’exposer la plaie aux bactéries.

« Un autre domaine où cela serait vraiment utile est de pouvoir quantifier l’efficacité d’un médicament pour traiter une infection », explique Goluch, soit dans un cabinet médical, soit comme outil de recherche pour des essais cliniques. « C’est suffisamment prometteur pour que ces chercheurs ou un autre groupe passent à l’étape suivante. »

L’équipe de Mills espère maintenant s’associer à des entreprises qui vendent déjà des pansements pour tester l’idée dans des essais cliniques humains. Ils travaillent également à ajouter des capteurs supplémentaires pour détecter d’autres produits chimiques comme les sulfures ou les amines contenant de l’azote, qui indiquent des types particuliers d’infections.

Il reste encore un long chemin à parcourir avant que les capteurs soient prêts pour un usage médical, mais Mills est fier que leur conception simple ait fonctionné jusqu’à présent. « Parfois, ce sont les idées simples qui sont vraiment révolutionnaires », dit-il. « Et je pense que nous en avons une ici. »

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