Des chercheurs de l'Université de Colombie-Britannique ont mis au point un revêtement révolutionnaire qui pourrait rendre les dispositifs médicaux plus sûrs pour des millions de patients, réduisant ainsi les risques associés aux caillots sanguins et aux saignements dangereux.
Le nouveau matériau, conçu pour imiter le comportement naturel des vaisseaux sanguins, pourrait permettre une utilisation plus sûre des dispositifs en contact avec le sang comme les cathéters, les stents, les appareils d'oxygénation du sang et les appareils de dialyse, en particulier dans les cas où les caillots sanguins constituent un problème important.
« Cette découverte pourrait constituer une étape transformatrice dans le développement de dispositifs médicaux plus sûrs », a déclaré le Dr Jayachandran Kizhakkedathu, professeur de pathologie et de médecine de laboratoire et titulaire de la Chaire de recherche du Canada de niveau 1 sur les matériaux d'immunomodulation et l'immunothérapie, qui a dirigé l'étude du Centre de Recherche sur le sang à l'UBC. « En concevant un revêtement qui imite l'approche naturelle du corps pour prévenir les caillots, nous avons créé une solution qui pourrait réduire considérablement le besoin d'anticoagulants risqués avant et après que les patients utilisent ces dispositifs. »
La thrombose, ou formation de caillots, constitue un défi majeur lorsque des dispositifs en contact avec le sang sont utilisés. Contrairement aux vaisseaux sanguins naturels, ces dispositifs peuvent déclencher la coagulation en activant des protéines spécifiques dans le sang. Les caillots sanguins peuvent obstruer le dispositif, perturber le traitement ou entraîner des complications graves telles qu'un accident vasculaire cérébral ou une crise cardiaque.
Les médecins prescrivent souvent de fortes doses d'anticoagulants pour éviter la formation de caillots sur ces appareils, mais cette approche augmente le risque de saignement dangereux ; un compromis que de nombreux patients et cliniciens préféreraient éviter.
Le revêtement nouvellement développé offre une alternative prometteuse. Il est conçu pour imiter le fonctionnement des vaisseaux sanguins, favorisant un flux sanguin normal sans déclencher la formation de caillots. Imaginez le revêtement comme une « barrière souple » sur un dispositif qui attire une protéine sanguine clé mais l’empêche d’activer le processus de coagulation.
En interagissant avec cette protéine de manière contrôlée, l’enrobage l’empêche de déclencher une cascade d’événements conduisant à la formation de caillots. »
Dr Haifeng Ji, boursier postdoctoral de Michael Smith Health Research BC, Center for Blood Research et premier auteur de l'étude
Lors d'études en laboratoire et sur des animaux, le revêtement a démontré une réduction significative de la formation de caillots sur les surfaces des appareils, sans utilisation d'anticoagulants et sans affecter les fonctions normales de coagulation ailleurs dans le corps.
« L'une des découvertes les plus surprenantes était que le contrôle de l'interaction entre l'enrobage et des protéines sanguines spécifiques pouvait empêcher la coagulation sans perturber l'équilibre naturel du corps », a déclaré le Dr Kizhakkedathu. « Cela nous montre qu'imiter les propres mécanismes du corps, plutôt que simplement repousser les composants sanguins, est la clé d'une conception de dispositifs véritablement biocompatibles. »
Cette innovation intervient alors que la demande de dispositifs en contact avec le sang continue d'augmenter. Rien qu'aux États-Unis, des millions de cathéters vasculaires sont posés chaque année et des centaines de milliers de patients dépendent d'appareils tels que les appareils de dialyse pour maintenir leur santé.
Pour l’avenir, l’équipe de recherche prévoit d’explorer comment ce revêtement innovant pourrait être davantage optimisé et appliqué à une gamme plus large de dispositifs en contact avec le sang. Des questions clés demeurent quant à la manière dont le revêtement interagit avec d'autres protéines et cellules sanguines, et si le revêtement interagit avec les protéines de la coagulation via des conceptions monocouches ou multicouches.
De plus, l’équipe souhaite comprendre si cette approche pourrait éventuellement être adaptée pour traiter d’autres complications liées au sang, telles qu’une inflammation ou une infection, dans les implants médicaux à long terme.
En approfondissant les mécanismes biologiques qui rendent ce revêtement si efficace, de futures études pourraient ouvrir la voie à une nouvelle génération de dispositifs médicaux qui non seulement empêcheraient la coagulation, mais s'intégreraient parfaitement aux processus naturels du corps.