Que ce soit pour effectuer une intervention chirurgicale sur un fœtus est une décision déchirante. Ce type de chirurgie consiste à pénétrer le sac amniotique très délicat, augmentation des risques pour la santé du fœtus. Maintenant, les chercheurs rapportent le développement d'une colle, inspiré par l'adhérence tenace des moules sur les rochers glissants, qui pourrait un jour contribuer à sauver la vie des plus jeunes patients.

Les chercheurs présentent leurs résultats aujourd'hui à la 254e réunion et exposition nationale de l'American Chemical Society (ACS). ACS, la plus grande société scientifique du monde, tient la réunion ici jusqu'à jeudi. Il comporte près de 9, 400 présentations sur un large éventail de sujets scientifiques.

"L'un des plus grands risques de la chirurgie des fœtus n'est pas la procédure chirurgicale elle-même, mais l'insertion d'un endoscope fœtal à travers le sac amniotique, qui est très fragile, " Diederik Balkenende, Doctorat., dit. « Après l'opération, le petit trou où la lunette a pénétré la membrane peut commencer à se déchirer. S'il se déchire complètement, un travail prématuré est probable. Parce que ces opérations sont souvent effectuées au cours du deuxième trimestre bien avant que le fœtus ne soit complètement développé, un accouchement précoce augmente le risque de morbidité fœtale. Un adhésif qui peut empêcher le sac amniotique de se déchirer pourrait aider le fœtus à rester plus longtemps dans l'utérus, ce qui pourrait potentiellement conduire à un avenir plus sain pour le bébé."

Un exemple bien connu d'anomalie congénitale grave qui ferait d'un fœtus un candidat à la chirurgie est le spina bifida. C'est une condition dans laquelle le tube neural - la partie qui devient le cerveau et la moelle épinière du bébé - ne se développe pas ou ne se ferme pas correctement.

Pour résoudre de tels problèmes il y a quelques décennies, les chirurgiens devaient ouvrir l'abdomen et l'utérus d'une femme. Maintenant, les médecins peuvent utiliser des outils endoscopiques minces pour effectuer des opérations à travers un petit trou. Toujours, atteindre le fœtus, les instruments doivent pénétrer dans le sac amniotique, qui ne peut pas cicatriser ou être facilement cousu car il est si fragile. Le sceller avec un adhésif est un défi car la membrane est humide; en outre, délivrer une colle chirurgicale après l'opération est un obstacle majeur.

Pour résoudre le problème de l'adhérence humide, les chercheurs se sont tournés vers les moules pour s'en inspirer. Les moules produisent des substances collantes qui leur permettent de s'accrocher aux rochers et aux coques de navires dans des environnements humides, même sous les vagues battantes. Développer des imitateurs de ces substances à usage chirurgical consiste à les transformer en hydrogels. Mais jusqu'à présent, cette conversion a nécessité des agents de réticulation chimiques qui pourraient être toxiques pour les fœtus.

Balkenende, chercheur postdoctoral dans le laboratoire de Philip Messersmith, Doctorat., à l'Université de Californie, Berkeley voulait éliminer les agents de réticulation. Il a donc infusé un ingrédient adhésif du pied de moule appelé dihydroxyphénylalanine, ou DOPA, dans un polymère spécial qui peut se dissoudre dans un solvant biocompatible. La solution peut ensuite être aspirée dans une seringue. Pour tester leur matériel, les chercheurs ont utilisé des morceaux d'une membrane qui entoure le cœur d'une vache comme modèle de sac amniotique. Ils ont appliqué la solution avec la seringue sur des morceaux d'eau qui se chevauchaient, tissus pelliculaires. Au contact de l'humidité sur les tissus, le mélange est immédiatement devenu caoutchouteux. Au bout d'une heure environ, la colle a pris et a maintenu les pièces ensemble.

Mais même avec le bon polymère et le bon solvant, les chercheurs devaient encore comprendre comment la solution pourrait fonctionner dans une vraie chirurgie.

"Réparer un trou dans le sac amniotique est un défi d'ingénierie de taille, " dit Messersmith. " Donc, en plus du nouveau polymère que nous fabriquons, nous abordons sa livraison sous un nouvel angle, c'est ce que nous appelons le pré-scellage. Injecter le polymère liquide entre la paroi interne de l'utérus et le sac amniotique et le laisser durcir avant la chirurgie pourrait fournir le support mécanique nécessaire pour empêcher le trou de se déchirer et de provoquer une rupture catastrophique. »

L'utilisation de l'adhésif dans la pratique clinique nécessitera un travail supplémentaire. Les chercheurs perfectionnent toujours leur colle et examinent la biocompatibilité. Des tests précliniques sur des animaux doivent également être effectués, dit Balkenende.