Le risque de contracter une infection lors de la pose d’un implant est de 1 à 2%. Lorsque cela arrive, l’évolution vers une infection chronique présentant des biofilms bactériens très résistants est fréquente (1 cas sur 2 environ) et très problématique pour le patient qui voit sa qualité de vie largement réduite. De plus la prise en charge de ce type d’affection entraîne un coût important pour la société. Bien qu’il puisse sembler faible, ce taux de 1 à 2 % reste encore aujourd’hui très difficile à réduire, et avec lui le défi de l’accompagnement des patients atteints. Les chercheurs et ingénieurs du laboratoire BIOS et d’IREPA LASER proposent de s’attaquer à ce problème en explorant une nouvelle piste : la texturation laser de la surface des prothèses pour limiter la colonisation de bactéries responsables des infections.
Le projet exploratoire “InVitrOs”, financé par le Carnot MICA, s’est fixé deux principaux objectifs :
– comprendre comment s’installent les infections sur les prothèses par la création d’un modèle spécifique en titane dans un milieu biologique proche de ce qu’il se passe dans le corps.
– tester l’impact de différentes texturations laser de l’alliage de titane le plus couramment utilisé en clinique, sur le comportement des bactéries les plus fréquemment retrouvées dans les cas d’infections sur prothèses ; les Staphylococcus aureus.
Les chercheurs espèrent réduire la prolifération de bactéries présentes sur la prothèse via une texturation laser adéquat pour éviter la formation de biofilms.
Les apports de ce projet sont multiples :
Un support inédit et sur-mesure destiné à recevoir les supports en alliage de titane a été spécialement conçu par impression 3D pour les besoins du programme. Ainsi la contamination par gravité d’autres bactéries n’appartenant pas au biofilm est évité et promet, pour toute la communauté scientifique, de nouvelles découvertes grâce à ce modèle inédit, permettant une culture des bactéries dans des conditions très proches de la réalité.
Lors du projet, les ingénieurs d’IREPA LASER ont testé une quinzaine de texturation différentes sur les supports en titane, en faisant varier la durée et la puissance des impulsions laser sur la surface. Après un crible des différents modèles de texturation, les résultats des études biologiques sont prometteurs. Un type de texture en particulier semble diminuer le risque de colonisation par Staphylococcus aureus, réduisant le risque de formation d’un biofilm. Ces premières pistes vont donner lieu à de nouvelles études plus poussées. Les chercheurs testeront notamment de nouvelles bactéries pour valider le caractère universel de l’effet observé.
Aujourd’hui les chercheurs disposent donc d’un nouveau support de culture inédit. Les connaissances acquises dans ce projet offrent également de nouvelles perspectives de développement de stratégies antiinfectieuses. L’étude de toutes surfaces pouvant être abîmées par des biofilms est possible. Toutes les problématiques liées au biofouling par exemple peuvent être adressées.
