Les pansements à base de nanofibres chargés de vitamine D stimulent la production d'un peptide antimicrobien, une étape clé dans la lutte contre les infections du site opératoire, ou SSI.

Les conclusions des chercheurs de l'Oregon State University et d'autres collaborateurs, publié mercredi dans Nanomédecine , sont importantes car les ISO sont l'infection associée aux soins de santé la plus courante et entraînent des souffrances humaines et des pertes économiques généralisées.

Chaque année aux États-Unis seulement, près de 300, 000 patients chirurgicaux développent une infection dans les 30 jours suivant leur opération, ce qui représente environ 10 milliards de dollars de coûts de santé supplémentaires, et plus de 13, 000 de ces personnes meurent.

Les chercheurs ont utilisé l'électrofilage pour préparer des pansements contenant la forme bioactive de la vitamine D : 1, 25-dihydroxyvitamine D 3 , ou 1, 25(OH) 2 ré 3 .

"L'électrofilage est un outil polyvalent, Facile, technique rentable et reproductible pour générer des fibres longues avec des diamètres nanométriques, " dit Adrien Gombart, co-auteur et professeur de biochimie et de biophysique au Collège des sciences de l'OSU. "Les pansements électrofilés en nanofibres offrent des avantages significatifs par rapport aux hydrogels ou aux éponges pour l'administration locale de médicaments. Ils offrent plusieurs avantages fonctionnels et structurels, y compris la guérison sans cicatrice."

Les pansements créés par les chercheurs se sont avérés capables de fournir de la vitamine D de manière soutenue pendant quatre semaines, et ils ont induit de manière significative la production d'un peptide, hCAP18/LL37, qui tue les microbes en perturbant leurs membranes.

"Dans des recherches antérieures avec des sutures à base de nanofibres, nous avons utilisé la forme inactive de vitamine D, qui est la 25-hydroxyvitamine D 3 - et un ligand récepteur de type péage qui activait les cellules pour convertir le 25D 3 à la forme bioactive, 1, 25D 3 , " a déclaré l'autre auteur co-correspondant, Jingwei Xie, professeur adjoint au centre médical de l'Université du Nebraska. "Ici, nous avons contourné cela et sommes allés directement à la forme active. Le pansement vient de le libérer et il a commencé à activer les gènes cibles de la vitamine D, dont l'un produit le peptide LL37."

Parce que les pansements agissent en améliorant les réponses immunitaires innées plutôt qu'en contenant des composés antimicrobiens à cible unique, ils sont moins susceptibles de contribuer à la résistance aux médicaments. Les pansements ont été testés sur peau humaine (collectée de patients de chirurgie plastique) en boite de culture, ainsi qu'in vitro avec des lignées cellulaires de kératinocytes et de monocytes, et in vivo dans un modèle murin.

"Cette étude était une preuve de principe, " a déclaré le co-auteur Arup Indra, professeur agrégé de pharmacie à l'OSU. "Il semble que nous puissions induire les gènes dans un système modèle et maintenant nous pouvons commencer à examiner la guérison et l'infection."

En plus d'Indra, Xie et Gombart, chercheur principal à l'Institut Linus Pauling de l'OSU, la collaboration comprenait également le professeur agrégé de recherche en pharmacie OSU Gitali Indra et des scientifiques de l'Université de Californie, San Diego, et le système de soins de santé VA Nebraska-Western Iowa.

"Notre étude suggère que 1, 25D 3 -l'expression induite de hCAP18 par ces pansements en nanofibres est un pas en avant pour améliorer la cicatrisation des plaies, " a déclaré Gitali Indra.