Ett betydande genombrott skulle kunna revolutionera kirurgisk praxis och regenerativ medicin. Ett team ledd av Ludwik Leibler från Laboratoire Matière Molle et Chimie (CNRS/ESPCI Paris Tech) och Didier Letourneur från Laboratoire Recherche Vasculaire Translationnelle (INSERM/Universités Paris Diderot och Paris 13), har just visat att principen om vidhäftning av vattenhaltiga lösningar av nanopartiklar kan användas in vivo för att reparera mjukvävnadsorgan och vävnader. Denna lättanvända limmetod har testats på råttor. När den appliceras på huden, den stänger djupa sår på några sekunder och ger estetik, läkning av hög kvalitet.

Det har också visat sig framgångsrikt reparera organ som är svåra att suturera, såsom levern. Till sist, denna lösning har gjort det möjligt att fästa en medicinteknisk produkt på ett hjärta som slår, demonstrera metodens potential för att leverera läkemedel och stärka vävnader. Detta arbete har precis publicerats på tidskriftens webbplats Angewandte Chemie .

I ett nummer av Natur publicerades i december förra året, ett team ledd av Ludwik Leibler presenterade ett nytt koncept för limning av geler och biologiska vävnader med hjälp av nanopartiklar. Principen är enkel:nanopartiklar som finns i en lösning utspridda på ytor som ska limmas binder till gelens (eller vävnadens) molekylära nätverk. Detta fenomen kallas adsorption. Samtidigt binder gelen (eller vävnaden) ihop partiklarna. Följaktligen, otaliga kopplingar bildas mellan de två ytorna. Denna vidhäftningsprocess, som inte involverar någon kemisk reaktion, tar bara några sekunder. I deras senaste, nyligen publicerad studie, forskarna använde experiment utförda på råttor för att visa att denna metod, appliceras in vivo, har potential att revolutionera klinisk praxis.

I ett första experiment, forskarna jämförde två metoder för hudförslutning i ett djupt sår:traditionella suturer, och applicering av den vattenhaltiga nanopartikellösningen med en borste. Den senare är lätt att använda och stänger huden snabbt tills den läker helt, utan inflammation eller nekros. Det resulterande ärret är nästan osynligt.

I ett andra experiment, fortfarande på råttor, forskarna använde denna lösning på mjukvävnadsorgan som levern, lungor eller mjälte som är svåra att sy eftersom de går sönder när nålen passerar genom dem. För närvarande, inget lim är tillräckligt starkt och ofarligt för organismen. Konfronterad med en djup fläck i levern med svår blödning, forskarna stängde såret genom att sprida ut den vattenhaltiga nanopartikellösningen och trycka ihop sårets två kanter. Blödningen upphörde. För att reparera en sektionerad leverlob, forskarna använde också nanopartiklar:de limmade en film belagd med nanopartiklar på såret, och stoppade blödningen. I båda situationerna, organfunktionen var opåverkad och djuren överlevde.

"Lima en film för att stoppa läckage" är bara ett exempel på de möjligheter som öppnas av vidhäftning från nanopartiklar. På ett helt annat område, forskarna har lyckats använda nanopartiklar för att fästa ett biologiskt nedbrytbart membran som används för hjärtcellsterapi, och för att uppnå detta trots de betydande mekaniska begränsningarna på grund av dess slag. De visade alltså att det skulle vara möjligt att fästa olika medicintekniska produkter på organ och vävnader för terapeutisk, reparation eller mekanisk förstärkning.

Denna vidhäftningsmetod är exceptionell på grund av dess potentiella spektrum av kliniska tillämpningar. Det är enkelt, lätt att använda och de använda nanopartiklarna (kiseldioxid, järnoxider) kan metaboliseras av organismen. Det kan enkelt integreras i pågående forskning om läkning och vävnadsregenerering och bidra till utvecklingen av regenerativ medicin.