Chaque année, plus d'un million de personnes développent des infections nosocomiales au cours de leur séjour à l'hôpital. Et environ 100, 000 d'entre eux meurent de ces complications.

Mais les chercheurs de l'Université de Géorgie sont déterminés à changer cela, et leur nouvelle étude montre un outil prometteur pour prévenir les infections avant qu'elles ne surviennent.

Publié dans Matériaux et interfaces appliqués ACS , l'étude a examiné comment un revêtement innovant développé par les scientifiques de l'UGA peut empêcher des liquides comme l'eau et le sang de coller sur les surfaces. Les chercheurs ont également découvert que le revêtement hydrofuge peut tuer les bactéries et arrêter la formation de caillots sanguins à la surface d'un objet.

Le défi du biofilm

La croissance bactérienne sur les dispositifs médicaux est responsable de nombreuses infections nosocomiales. Mais c'est difficile à combattre car les bactéries s'accrochent à la surface d'un objet, créant un revêtement gélatineux appelé biofilm.

"Il est beaucoup plus facile de tuer les bactéries dans son état flottant, mais une fois qu'il forme un biofilm, il est très difficile pour les antibiotiques de pénétrer dans le biofilm et de tuer les bactéries, " dit Hitesh Handa, auteur correspondant de l'étude et professeur agrégé au Collège d'ingénierie de l'UGA. "Une partie du biofilm peut se détacher et infecter d'autres endroits du corps, et cela devient très difficile à traiter lorsque l'infection se propage."

Les chercheurs ont combiné des nanoparticules d'oxyde de zinc et de cuivre avec un revêtement hydrofuge. Pour tester l'efficacité de leur revêtement contre les liquides, ils ont appliqué le revêtement sur des éponges.

"Les éponges sont si absorbantes, " expliqua Handa. " Si cela empêchait une éponge d'absorber du liquide, alors bien sûr, il fonctionnera également très bien sur les surfaces des dispositifs médicaux. »

L'équipe a essayé d'appliquer de l'eau, Le Lait, café, jus et sang aux éponges, mais les liquides ont glissé tout de suite. Les chercheurs ont également découvert que les bactéries qu'ils ont essayées d'adhérer aux éponges, Staphylococcus aureus, de même n'a pas collé sur les surfaces. En outre, le revêtement a repoussé la majorité des particules dans le sang qui conduisent à la coagulation.

Surmonter les limites

Des recherches antérieures ont développé des revêtements superhydrophobes similaires, mais ils avaient de sérieuses limitations.

« Ces revêtements sont généralement très fragiles, " dit Ekrem Ozkan, auteur principal de l'étude et chercheur postdoctoral à l'UGA. "Ils peuvent facilement perdre leurs propriétés superhydrophobes après des dommages mineurs, même juste un doigt touchant l'objet."

L'équipe a soumis ce nouveau revêtement à de multiples tests rigoureux, soumettre les éponges à tout, de l'essuyage des doigts sur leurs surfaces à l'utilisation de papier de verre sur elles pour décoller du ruban adhésif. Malgré les abus, les éponges ont conservé leurs qualités superhydrophobes.

En raison de sa durabilité, il existe de nombreuses applications potentielles pour le revêtement, allant des bandages aux intraveineuses et aux tubes endotrachéaux. Les chercheurs examinent également comment ils peuvent introduire un composant d'oxyde nitrique dans les revêtements. Le laboratoire de Handa se concentre sur la technologie qui utilise le gaz puissant présent naturellement dans le corps pour maintenir la circulation sanguine et éviter les infections. L'oxyde nitrique peut également empêcher les bactéries de se multiplier sur les appareils et de provoquer des maladies.