Les processus sonochimiques empêchent la formation de microfilm
Pseudomonas aeruginosa et Staphylococcus aureus sont les microbes multirésistants les plus courants dans les environnements hospitaliers. Différentes approches ont été mises en place pour éviter la formation de microfilm, lesquelles voient le recours à des mécanismes biologiques ou à des instruments médicaux imprégnés d'agents anti-microbiens. Toutefois, les résultats sont peu probants. Le projet NOVO (Novel approaches for prevention and degeneration of pathogenic bacteria biofilms formed on medical devices e.g. catheters), financé par l'UE, a exploité l'ultrason à faible coût, à pas unique, écologique pour l'inhibition de la formation de microfilm afin de produire des revêtements et des matériaux anti-microbiens innovants. Pour les revêtements, les chercheurs ont étudié l'efficacité des nanoparticules (NP) inorganiques comme l'oxyde de zinc et le fluorure de magnésium (MgF2) ainsi que des polymères et enzymes organiques. Les scientifiques ont réussi à enduire les cathéters de particules inorganiques à base de MgF2, contribuant ainsi à la réduction de 70 % de la formation de biofilm. Le processus sonochimique complet dure moins de 30 minutes. Outre contenir la biocompatibilité, les cathéters revêtus de ZnO et MgF2 n'étaient pas affectés par la stérilisation avec la radiation gamma et l'oxyde d'éthylène. Autre élément important, les propriétés des cathéters ainsi traités restent conformes aux normes en vigueur. Le revêtement de cathéters de silicone avec des polymères organiques est parvenu à réduire la formation de microfilm bactérien de P. aeruginosa et S. aureus. Les conditions de modification des solvants organiques ont également été optimisées. Plus particulièrement, la poly(catéchine)-triméthoprime et le poly(catéchine)-triméthoprime-sulfaméthoxazole ont démontré plus de 80 % d'inhibition du microfilm. Les cathéters revêtus de composants phénoliques enzymatiquement polymérisés et des nanocapsules phénoliques (NC) ont offert d'excellents résultats. Les tests ont fait état d'une activité anti-microbienne à hauteur de 80 % pour plusieurs types de bactéries. Le recours au méthacrylate de sulfobétaïne (SBMA) avec les NC phénoliques a considérablement amélioré l'inhibition des biofilms. Parallèlement, les scientifiques ont immobilisé des enzymes tels que la cellobiose déshydrogénase (CDH), l'amylase et l'acylase sur le cathéter. Ces revêtements ont également permis de réduire la formation de biofilm de P. aeruginosa et S. aureus. Les produits et les techniques NOVO pour le revêtement de dispositifs médicaux promettent de réduire efficacement et considérablement les infections nosocomiales, tout en améliorant la qualité des soins de santé et la qualité de vie des patients. Par ailleurs, la plateforme technologique de NOVO pourrait également servir à des applications non-médicales telles que les conduits d'égout, les canalisations et les membranes de traitement des eaux. Cela permettrait de stimuler le marché du travail ainsi que l'économie européenne dans un marché d'une valeur de plusieurs milliards d'euros.
Mots‑clés
Sonochimique, microfilm, cathéters, revêtements, dispositifs médicaux, antimicrobiens, nanoparticules inorganiques.
