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Infektionen bei Implantaten verhindern
Des chercheurs ont découvert une nouvelle méthode pour rendre les surfaces d’implants inhospitalières aux bactéries. Grâce à une couche antibactérienne composée de liaisons d’argent, les infections devraient ne plus avoir cours dans la chirurgie des implants.
Lorsque le corps d’un patient rejette des implants dentaires, des prothèses de hanche ou des valvules artificielles, les bactéries en sont souvent la raison. Celles-ci se lient à la surface des matériaux étrangers au corps, se multiplient et déclenchent ainsi des infections chroniques. Jusqu’à présent, elles n’ont pu être traitées efficacement, d’une part en raison de leur résistance toujours plus élevée aux antibiotiques, d’autre part les bactéries sont très difficiles à atteindre en raison de la mauvaise irrigation sanguine des surfaces d’implants. Un groupe de chercheurs de l’Université de Fribourg travaille pour trouver une solution à ce problème de chirurgie implantaire.
Chemistry
Emballer chimiquement l’argent
Avec certains composés d’argent, les chercheurs réunis autour de Katharina Fromm ont découvert des candidats idéaux pour recouvrir les implants d’une couche antimicrobienne : ils travaillent désormais afin de développer un procédé permettant de réaliser avec succès une telle application, par exemple sur les implants dentaires ou les prothèses de hanche ou de genou. Cette recherche doit en outre permettre de mieux comprendre l’effet antibactérien des composés d’argent. Ce projet interdisciplinaire traite de deux aspects principaux : «Dans la recherche appliquée, nous testons directement sur les matériaux d’implant les composés d’argent – substances antimicrobiennes – par rapport aux bactéries, car notre application a pour but de les tuer», explique Katharina Fromm, responsable du projet. Parallèlement, les chercheurs examinent la biocompatibilité, car les cellules humaines doivent s’harmoniser avec les composés d’argent afin de ne pas être éliminées. Le deuxième aspect concerne la recherche fondamentale qui vise à étudier les interactions entre les ions d’argent et les biomolécules. Les scientifiques disposent aujourd’hui de méthodes modernes pour analyser les composés d’argent et sont en mesure de «designer» de nouveaux composés afin que celles-ci présentent exactement les propriétés nécessaires pour une utilisation dans le corps humain. Comment par exemple l’argent doit-il être emballé chimiquement afin d’être efficace ? Lors du «design», on cherche les meilleures variantes; selon le genre d’emballage chimique, la stabilité de la lumière ou la solubilité de l’argent peuvent être réglées de différentes manières. De plus, les chercheurs combinent les ions d’argent avec d’autres molécules et testent le «paquet dans son ensemble» par rapport à sa biocompatibilité.
Des implants dentaires à la chirurgie plastique
Les couches de composés d’argent du groupe de la Prof. Fromm sont actuellement appliquées uniquement sur des surfaces métalliques, comme par exemple sur des implants dentaires et des prothèses de hanche artificielle. Mais selon Katharina Fromm, on peut également imaginer que les revêtements à base d’argent soient utilisés sur des surfaces en plastique – polymères. Les pacemakers, qui sont constitués de différents matériaux – de polymères et de métaux – pourraient ainsi en être recouverts. A l’avenir, les connaissances acquises sur les composés d’argent devraient également faciliter la recherche concernant d’autres applications, par exemple pour couvrir des lits opératoires ou les vis que les orthopédistes utilisent lors de fractures compliquées. Ces applications pourraient un jour être utiles dans la chirurgie plastique. La Prof. Fromm estime: «Peut-être qu’à l’avenir on fabriquera des composés d’argent pour des revêtements d’implants mammaires.»
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