CATHÉTÉRISME : Un cathéter intelligent qui prévient l’infection sanguine
Ce cathéter innovant, « électrochimique », mis au point par une équipe de bioingénieurs de l’Université de Washington (WSU), promet de prévenir les infections sanguines, en particulier celles associées aux cathéters centraux qui tuent chaque année des milliers de personnes dans le monde. Les chercheurs démontrent, dans la revue Biotechnology and Bioengineering, « l’activité antimicrobienne significative » de leur nouveau dispositif, en particulier contre un type courant de bactérie responsable d’infections nosocomiales.
Les cathéters veineux centraux, des tubulures flexibles utilisées dans de nombreuses procédures médicales pour administrer des liquides ou des médicaments, sont responsables d'environ 20 % des infections sanguines.
L’auteur principal, aluk Beyenal, professeur à la Gene and Linda Voiland School of Chemical Engineering and Bioengineering, explique : « Notre idée était de produire de l'acide hypochloreux, un désinfectant courant, à très faible concentration pour prévenir ces ICSC. Cela a éliminé l'infection ».
Bien que les hôpitaux s'efforcent de prévenir ces infections grâce à des protocoles rigoureux et à l'administration préventive d'antibiotiques, les cathéters constituent néanmoins un terrain fertile pour les bactéries, y compris pour les bactéries résistantes aux antibiotiques. Les personnels qui manipulent les cathéters peuvent introduire des agents pathogènes lors de leur connexion ou déconnexion et le risque d'infection augmente pour les patients soumis à un cathétérisme prolongé.
Les infections sanguines peuvent devenir graves, entraînant une septicémie, une condition responsable de milliers de décès chaque année. Les chercheurs rappellent que pendant l’épidémie de COVID, ces taux d'infections du sang ont augmenté de plus de 50 % et contribué de manière significative à l'augmentation de la mortalité.
L’étude est menée par des chercheurs de la WSU qui travaillent depuis plusieurs années, avec des collègues de la Mayo Clinic à l'utilisation du courant électrique pour créer un désinfectant continu afin de prévenir et de traiter les infections. L’idée étant de
générer une faible concentration de désinfectant, sans induire de toxicité,
mais en éradiquant les agents pathogènes. L’équipe utilise l'impression 3D pour créer une embase de cathéter, puis y ont intégré de petits dispositifs électroniques portables alimentés par batterie qui contrôlent les électrodes afin de produire une réaction électrochimique. Les électrodes sont de minuscules fils en or ou en titane. Lorsqu'une puissance électrique contrôlée est appliquée aux électrodes, une réaction se produit, transformant l'eau salée de l'embase du cathéter
en acide hypochloreux, qui constitue le désinfectant antibactérien.
Lorsqu'on utilise une embase de cathéter, il faut toujours la remplir d'une solution contenant généralement du chlorure de sodium (sel). Les chercheurs utilisent donc lre chlorure contenu dans le chlorure de sodium.
L'acide hypochloreux est couramment utilisé dans les produits d'entretien, notamment dans certains désinfectants pour les mains. Il est également produit naturellement par les globules blancs des personnes en bonne santé pour lutter contre les bactéries, les champignons et les virus. Contrairement à une application unique comme celle d'un désinfectant pour les mains, l'embout du cathéter électronique est capable de produire ce désinfectant en continu.
Premières preuves de concept : l'embout du cathéter électronique élimine bien toute une variété de bactéries courantes responsables d'infections sanguines. Les électrodes à base d'or se révèlent les plus efficaces pour maintenir une production constante d'acide hypochloreux et tuer les bactéries en continu.
Le prototype doit encore être testé sur des modèles puis chez l’Homme, ainsi que contre d’autres types de bactéries et des recherches doivent préciser la concentration maximale de désinfectant à produire pour tuer les bactéries sans causer de dommages corporels.
« Le cathéter est comme une passerelle directe vers la circulation sanguine, nous devons donc nous assurer que tout est sûr, à toutes les étapes ».
Source: Biotechnology and Bioengineering 25 April, 2025 DOI: 10.1002/bit.28990 Electrochemical Catheter Hub Operated by a Wearable Micropotentiostat Prevents Acinetobacter baumannii Infection In Vitro
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- Lire aussi : CATHÉTÉRISME : En faveur d’une équipe infirmière spécialisée et dédiée
Cette actualité a été publiée le 30/06/2025 par
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