Ce dispositif flexible combine une couche d’électronique et une couche d’hydrogel.
Les plaies chroniques telles que les ulcères cutanés diabétiques peuvent être très lentes à cicatriser, ce qui peut entraîner des amputations ou parfois même la mort. Un nouveau pansement pourrait accélérer leur guérison en délivrant une stimulation électrique, mais uniquement en cas de besoin.
Créé par des scientifiques de l’université de Stanford, le prototype de ce dispositif est composé de deux couches. La première est un film polymère d’à peine 100 microns d’épaisseur, sur lequel sont montés les composants électroniques. Au-dessous de ce film se trouve l’autre couche, un hydrogel « caoutchouteux, semblable à la peau » qui est en contact avec la plaie.
Les biocapteurs du pansement surveillent en permanence l’impédance électrique et la température de la plaie. Des recherches antérieures ont montré que l’impédance augmente au fur et à mesure que les plaies guérissent, tandis que la température diminue lorsque l’inflammation s’atténue.
Si ces paramètres indiquent que la plaie a du mal à cicatriser, un stimulateur électrique intégré au bandage est déclenché pour délivrer un petit courant électrique dans les tissus sous-jacents. Comme c’est le cas avec d’autres pansements qui zèbrent les plaies, cette action est censée accélérer la fermeture des tissus et réduire l’infection, en accélérant la vitesse à laquelle les kératinocytes (cellules de la peau) migrent vers le site de la plaie, et en tuant les bactéries.
Pendant que le bandage fait son travail, il utilise une antenne radio embarquée pour communiquer sans fil avec un smartphone couplé. Un soignant utilisant ce téléphone peut ainsi vérifier l’état de la plaie, sans avoir à la déranger à plusieurs reprises en retirant le bandage. Cela dit, lorsque le moment est venu d’enlever le pansement, le fait de le réchauffer à 40 °C permet à l’hydrogel de se détacher inoffensivement de la surface de la plaie.
Un diagramme illustre la façon dont le bandage est appliqué sur une plaie chronique.
Des tests effectués sur des souris ont montré que l’utilisation du dispositif permettait d’accélérer la cicatrisation d’environ 25 % et de stimuler la repousse de la peau d’environ 50 %. Les scientifiques soulignent qu’il faudra peut-être attendre un certain temps avant que le bandage puisse être utilisé sur des personnes, car il doit encore être adapté à la taille humaine et les coûts de production doivent être réduits.
Il pourrait également intégrer d’autres capteurs pour mesurer le pH, les métabolites et les biomarqueurs. Les chercheurs estiment qu’il devrait alors permettre à la fois d’accélérer la guérison des plaies chroniques et d’améliorer notre compréhension du processus de guérison de ces plaies.
« Avec la stimulation et la détection dans un seul dispositif, le bandage intelligent accélère la guérison, mais il garde également une trace de l’amélioration de la plaie », a déclaré le Dr Artem Trotsyuk, co-premier auteur d’un article sur l’étude. « Nous pensons qu’il représente une nouvelle modalité qui permettra de nouvelles découvertes biologiques et l’exploration d’hypothèses jusqu’alors difficiles à tester sur le processus de guérison humaine. »
