Crédit :CC0 Domaine public
Des scientifiques de l'Université d'Aston ont découvert une technique similaire à la fabrication de vitraux médiévaux qui peut éradiquer complètement les infections hospitalières les plus mortelles en quelques heures.
En utilisant un verre phosphate dit bioactif contenant de petites quantités d'élément métallique cobalt, les chercheurs ont réussi à "tuer complètement" les infections bactériennes mortelles E.coli et Candida albicans (une infection fongique associée à la chirurgie), ainsi qu'une destruction presque complète de Staphylococcus aureus (dont la forme résistante aux médicaments est le SARM).
Chercheur principal, Dr Richard Martin de l'Université Aston à Birmingham, a déclaré que les résultats avaient des implications importantes, offrant la possibilité de pas cher, implants et revêtements antimicrobiens pour lutter contre les sources les plus courantes d'infections associées aux soins médicaux.
Éviter le besoin d'antibiotiques, on pense également que le verre bioactif pourrait être efficace contre les "superbactéries" résistantes aux médicaments, ' aider à s'attaquer au problème croissant de la résistance aux antimicrobiens (RAM).
Selon le Centre européen de prévention et de contrôle des maladies (ECDC), plus de quatre millions de personnes en Europe contractent une infection associée aux soins (IAS) chaque année, et environ 37, 000 meurent des suites directes de l'infection. Dans sa plus récente enquête auprès des patients hospitalisés, Public Health England a constaté que 6,4% avaient une infection associée aux soins de santé.
Dans l'étude, publié dans la revue ACS Biomatériaux , les chercheurs ont utilisé une technique vieille de plusieurs siècles pour fabriquer du verre contenant des traces de cobalt dans un four chauffé à plus de 1, 000°C, avant un refroidissement rapide pour éviter la cristallisation. Ceux-ci ont ensuite été réduits en poudre fine et mis en contact avec des bactéries dans des boîtes de Pétri.
Les verres contenaient des concentrations variables de cobalt, fournissant une libération contrôlée d'ions antimicrobiens à mesure qu'ils se dissolvent. À la concentration la plus élevée, le verre a complètement éradiqué E.coli en seulement six heures, avec une « destruction complète » également observée pour C. albicans dans les 24 heures. Les niveaux de S.aureus ont été réduits de 99% après 24 heures.
Les bactéries qui sont entrées en contact avec le verre ont vu leurs parois cellulaires détruites par les ions métalliques, provoquant la « fuite » de leur contenu. Des ions se sont également échappés du verre, tuer les bactéries avec lesquelles ils n'étaient pas en contact direct. Dans des études séparées, des qualités antibactériennes similaires ont été observées dans des verres lacés avec d'autres métaux dont le cuivre, zinc et argent.
Bien que les verres bioactifs soient connus depuis un certain temps, il s'agit de la première étude à montrer que les verres bioactifs dopés au cobalt sont efficaces pour lutter contre des microbes bactériens spécifiques, ouvrant la voie à un large éventail d'utilisations pour lutter contre l'infection.
Cela comprend en tant qu'agents de remplissage biodégradables directement sur le site de la chirurgie, ou étiré en fibres pour les applications sur les tissus mous. Mais leur utilisation la plus importante pourrait être dans les cathéters, dont ont besoin environ 25 % des patients hospitalisés, généralement des personnes âgées. Bien que stérile une fois inséré, lorsque le sac de collecte est rempli, il est possible que des bactéries se multiplient et remontent le cathéter dans la vessie, provoquant une infection des voies urinaires. Ceux-ci peuvent être difficiles à traiter avec des antibiotiques et sont la deuxième cause de septicémie (empoisonnement du sang).
Pour lutter contre cela, les chercheurs disent qu'il serait possible d'insérer une cartouche remplie de verre antimicrobien dans la ligne pour empêcher les bactéries de remonter le cathéter dans le patient.
Dr. Richard Martin de l'École d'ingénierie et de sciences appliquées de l'Université d'Aston, mentionné:
"Ces lunettes permettent une livraison localisée sur le site chirurgical pour empêcher la formation d'infections. Une fois qu'une infection a eu le temps de s'établir, elle est beaucoup plus difficile à traiter, car des biofilms bactériens complexes commencent à se former et sont beaucoup plus difficiles à combattre.
"Avec la montée de la résistance aux antimicrobiens, ces lunettes ont le potentiel de transformer radicalement notre façon de nous protéger contre les infections hospitalières courantes, car si nous pouvons empêcher les bactéries de se multiplier, cela annule le besoin de fortes doses d'antibiotiques.
"Ce serait une bonne nouvelle pour les patients, qui serait à un risque très réduit de contracter une infection potentiellement mortelle lors d'un séjour à l'hôpital mais aussi bon pour les systèmes de santé, ce qui pourrait faire un usage plus judicieux des antibiotiques et éviter des séjours hospitaliers imprévus coûteux. »