Impression d’artiste d’un système synthétique contenant deux composants de réticulation qui aident à former des caillots sanguins pour arrêter les hémorragies internes.

Des scientifiques du MIT ont mis au point un système synthétique capable d’endiguer les hémorragies internes, afin d’aider un plus grand nombre de personnes à survivre suffisamment longtemps pour atteindre un hôpital après une blessure traumatique. Deux composants se réunissent au niveau de la blessure pour former un caillot, sans le faire ailleurs dans le corps où cela pourrait être dangereux.

Les traumatismes tels que les accidents de voiture peuvent provoquer des hémorragies internes qui peuvent être fatales si les patients n’arrivent pas à temps à l’hôpital. Trouver des moyens d’arrêter l’hémorragie permet de prolonger cette fenêtre, et donc de sauver des vies.

L’équipe du MIT a mis au point un système synthétique qui pourrait être injecté par les premiers intervenants pour arrêter les hémorragies internes. Ce système utilise des nanoparticules et des polymères qui stimulent la formation de caillots sanguins naturels.

Normalement, des cellules appelées plaquettes sont attirées vers le site d’une blessure, où elles déclenchent une cascade de processus qui forment un caillot collant. Une protéine appelée fibrinogène est également importante pour maintenir la structure de ces caillots.

Le nouveau système se compose de deux éléments principaux : des nanoparticules qui recrutent les plaquettes et un polymère qui imite le fibrinogène. Les nanoparticules sont constituées d’un matériau biocompatible appelé PEG-PLGA et contiennent un peptide qui les aide à se lier aux plaquettes activées. Cela signifie qu’elles s’accumulent là où il y a des concentrations plus élevées de plaquettes, comme dans les plaies, et qu’elles travaillent à en attirer encore plus dans la zone. La taille de ces nanoparticules a également été optimisée pour se situer entre 140 et 220 nanomètres, ce qui les empêche de s’accumuler dans des organes tels que les poumons, où les caillots peuvent être dangereux.

L’équipe a également créé un système de réticulation, avec un groupe chimique sur les nanoparticules qui se lie à une étiquette sur la protéine imitant le fibrinogène. Cela permet aux deux composants du système de coagulation synthétique de se trouver l’un l’autre sur le site d’une blessure et de la colmater plus efficacement.

« L’idée est qu’avec ces deux composants circulant dans la circulation sanguine, s’il y a une plaie, le composant de ciblage commencera à s’accumuler sur le site de la plaie et liera également l’agent de réticulation », a déclaré Celestine Hong, auteur principal de l’étude. « Lorsque les deux composants sont en concentration élevée, la réticulation est plus importante et ils commencent à former cette colle et à contribuer au processus de coagulation.

L’équipe a testé le système sur des modèles murins d’hémorragie interne et a constaté que le système à deux composants fonctionnait environ deux fois mieux qu’une version contenant uniquement les nanoparticules qui recrutent les plaquettes. Aucune réaction immunitaire significative n’a été observée non plus.

Bien sûr, les études sur les animaux ne sont pas toujours transposables à l’homme, et il reste donc beaucoup de travail à faire avant que ce système puisse être utilisé en clinique, s’il l’est un jour. Mais il s’agit d’une technique intrigante qui pourrait un jour sauver des vies dans les salles d’urgence ou sur le champ de bataille.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adhm.202202756

https://news.mit.edu/2023/two-component-system-halt-internal-bleeding-0425