Cathéters centraux : un revêtement pour prévenir la thrombose et l’infection

Des chercheurs ont développé un revêtement pour les cathéters afin de résoudre deux défis majeurs posés par les biomatériaux : la thrombose et l’infection. Les surfaces du cathéter ont été modifiées par la fixation d’un polymère de sulfobétaïne (polySB) qui crée une surface hydrophile. In vitro et in vivo dans des modèles animaux, ces cathéters modifiés préviennent la thrombose et l’adhésion bactérienne.

Les cathéters veineux centraux peuvent rester en place pendant de longues périodes pour délivrer des chimiothérapies, des antibiothérapies ou une nutrition parentérale. Les complications thrombotiques et infectieuses sont fréquentes. Par exemple, 40 % des cathéters posés pour chimiothérapie sont retirés pour de telles complications. Les infections sanguines liées aux cathéters sont une cause principale d’infections nocosomiales dans les unités de soins intensifs, et elles sont associées à une mortalité de 12 à 15 % chaque année.

Afin de prévenir les complications pendant toute la durée de vie d’un dispositif médical sans utiliser de médicaments, Smith et coll. ont modifié un cathéter veineux central en fixant à ses surfaces (internes et externes) un polymère de sulfobétaïne (polySB), qui organise les molécules d’eau pour créer une surface hydrophile.

In vitro, lorsque le cathéter modifié par polySB est exposé au sang humain, l’adhérence et l’activation des cellules sanguines sont réduites de plus de 98 %.

De plus, lorsque les cathéters sont pré-exposés à du sérum in vitro pendant plus de 60 jours puis exposés a du sang bovin, le cathéter modifié ne présente pas d’accumulation de matériel thrombotique à sa surface (réduction de plus de 99 % par rapport aux cathéters commerciaux), ce qui démontre l’activité à long terme du polySB.

Dans un modèle canin hautement thrombogénique, avec les cathéters modifiés par polySB ont constate une réduction de plus de 99 % des thrombus.

Enfin, l’adhérence in vitro d’un large spectre de micro-organismes est réduite de plus de 99,9 % aux surfaces internes et externes des cathéters modifiés.

Lorsque les cathéters modifiés et non modifiés sont exposés à la même dose de micro-organismes, puis implantés chez des lapins, les cathéters modifiés sont associés à des réductions de l’inflammation (50 % en moins) et des bactéries (réduction de 97 %).

Si ces propriétés sont confirmées chez l’homme, ce qui reste à prouver, ces cathéters modifiés pourraient donc avoir un impact majeur en diminuant leurs complications thrombotiques et infectieuses.

Smith et coll., Science Translational Medicine, 26 septembre 2012.

Les cathéters veineux centraux peuvent restent en place pendant de longues périodes pour délivrer des chimiothérapies, des antibiothérapies ou une nutrition parentérale. Les complications thrombotiques et infectieuses sont fréquentes. Par exemple, 40 % des cathéters posés pour chimiothérapie sont retirés pour de telles complications. Les infections sanguines liées aux cathéters sont une cause principale d’infections nocosomiales dans les unités de soins intensifs, et elles sont associées à une mortalité de 12 à 15 % chaque année.

Afin de prévenir les complications pendant toute la durée de vie d’un dispositif médical sans utiliser de médicaments, Smith et coll. ont modifié un cathéter veineux central en fixant à ses surfaces (internes et externes) un polymère de sulfobétaïne (polySB), qui organise les molécules d’eau pour créer une surface hydrophile.

In vitro, lorsque le cathéter modifié par polySB est exposé au sang humain, l’adhérence et l’activation des cellules sanguines sont réduites de plus de 98 %.

De plus, lorsque les cathéters sont pré-exposés à du sérum in vitro pendant plus de 60 jours puis exposés a du sang bovin, le cathéter modifié ne présente pas d’accumulation de matériel thrombotique à sa surface (réduction de plus de 99 % par rapport aux cathéters commerciaux), ce qui démontre l’activité à long terme du polySB.

Dans un modèle canin hautement thrombogénique, avec les cathéters modifiés par polySB ont constate une réduction de plus de 99 % des thrombus.

Enfin, l’adhérence in vitro d’un large spectre de micro-organismes est réduite de plus de 99,9 % aux surfaces internes et externes des cathéters modifiés.

Lorsque les cathéters modifiés et non modifiés sont exposés à la même dose de micro-organismes, puis implantés chez des lapins, les cathéters modifiés sont associés à des réductions de l’inflammation (50 % en moins) et des bactéries (réduction de 97 %).

Si ces propriétés sont confirmées chez l’homme, ce qui reste à prouver, ces cathéters modifiés pourraient donc avoir un impact majeur en diminuant leurs complications thrombotiques et infectieuses.

Smith et coll., Science Translational Medicine, 26 septembre 2012.