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Ces dernières années, différentes études ont montré que la stimulation électrique s’avérait efficace pour différents types de blessures. Des scientifiques américains ont récemment mis au point un implant biodégradable favorisant la guérison osseuse.

Un polymère biocompatible

Jusqu’à présent, les moyens explorés pour stimuler électriquement les os brisés impliquait la pose chirurgicale d’électrodes (alimentés par une source externe) au niveau de la blessure. Sachant qu’une fois celle-ci guérie, une nouvelle opération était nécessaire pour retirer les électrodes.

À la recherche d’une solution plus simple et moins invasive, une équipe dirigée par le professeur Xudong Wang de l’université du Wisconsin-Madison a créé un patch électrique auto-alimenté placé chirurgicalement sur le site de la fracture. Baptisé FED (pour dispositif d’électrostimulation des fractures), le dispositif a la particularité de se dégrader et d’être absorbé sans risque par l’organisme une fois son travail accompli.

Récemment décrit dans la revue PNAS, l’implant est fabriqué à partir d’un polymère biocompatible, sur lequel se trouve un nanogénérateur triboélectrique à couche mince relié à deux électrodes. Celui-ci convertit l’énergie mécanique produite par les mouvements du corps en un courant électrique, de la même manière que la friction de chaussettes contre la moquette produit une charge statique. Les électrodes transmettent ensuite le courant à l’os.

Le dispositif FED est fabriqué à partir d’un polymère acido-lacto-co-glycolique ou PLGA

Lors de tests en laboratoire, le dispositif a permis à des rats de se remettre d’une fracture du tibia en six semaines, ce qui était nettement plus rapide que le temps de récupération du groupe témoin. Cela dit, les rats sont restés relativement actifs pendant la période de six semaines, de sorte que le nanogénérateur a pu produire en permanence environ 4 volts. À l’inverse, en cas de fracture, les membres concernés sont généralement immobilisés chez les humains.

« Il sera très intéressant et important d’étudier ses effets chez l’Homme »

« Nous pourrions avoir besoin du dispositif pour répondre à d’autres types de sources mécaniques internes, comme les variations de la pression sanguine », explique Wang. « Il sera très intéressant et important d’étudier ses effets chez l’Homme. »

À noter que des chercheurs de l’université du Connecticut développent actuellement une technologie remplissant la même fonction mais reposant sur une approche sensiblement différente. Celle-ci implique un matériau piézoélectrique biodégradable implanté sur le site d’une fracture osseuse et générant un champ électrique déclenché par des impulsions d’ultrasons appliquées de manière externe.

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