Cette technique futuriste devrait empêcher les troubles de la cicatrisation et les complications potentiellement mortelles en cas de sutures non étanches, a indiqué mardi l'EMPA dans un communiqué.
Il y a plus de 5000 ans, l'être humain a eu l'idée de suturer une plaie avec du fil et une aiguille. Depuis, ce principe chirurgical n'a pas beaucoup changé, mais la suture n'atteint pas toujours son but.
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L'équipe d'Oscar Cipolato et d'Inge Herrmann, de l'EMPA à Saint-Gall et de l'Ecole polytechnique fédérale de Zurich (EPFZ) a donc mis au point un système de fermeture des plaies, dans lequel le brasage (lire encadré) au laser peut être contrôlé de manière efficace et en douceur.
Les scientifiques ont développé à cet effet un moyen d'assemblage avec des nanoparticules de métal et de céramique et ont utilisé un procédé de nanothermométrie pour contrôler la température. Le tout se déroule dans un liant fait de pâte de gélatine et de blanc d'œuf.
Tests en laboratoire
En collaboration avec des équipes chirurgicales de l'Hôpital universitaire de Zurich, de la "Cleveland Clinic" aux Etats-Unis et de l'Université Charles de la République tchèque, les scientifiques ont obtenu, lors de tests en laboratoire avec différents échantillons de tissus, une connexion rapide, stable et biocompatible des plaies, par exemple sur des organes comme le pancréas ou le foie.
La nouvelle technique a également permis de "souder" avec succès et en douceur des morceaux de tissus particulièrement exigeants, tels que l'urètre, la trompe de Fallope ou l'intestin, selon ces travaux publiés dans la revue Small Methods. Entre-temps, le matériau composite à base de nanoparticules a fait l'objet d'une demande de brevet.
De surcroît, chercheuses et chercheurs ont réussi à remplacer la source de lumière laser par une lumière infrarouge plus douce. Cela rapproche encore un peu plus la technologie de brasage de son utilisation en milieu hospitalier: "Si l'on travaillait avec des lampes infrarouges déjà autorisées dans le domaine médical, cette technique de brasage innovante pourrait être utilisée dans les salles d'opération traditionnelles sans mesures de protection supplémentaires contre le laser", explique Inge Herrmann, citée dans le communiqué.
sjaq et l'ats
Brasage ou soudage?
Le brasage et le soudage sont deux techniques utilisées au départ pour assembler des matérieux dans l'industrie ou l'artisanat: on peut par exemple penser à la plomberie.
Une soudure permet de joindre des pièces grâce à la fusion des matériaux et un métal d'apport: les températures utilisées sont élevées et correspondent à la température de fusion des métaux en présence.
Le brasure est une opération d'assemblage s'obtenant avec un métal d'apport – par exemple à base d'argent ou d'étain – sans faire fondre le métal de base. Le point de fusion du métal servant au brasage doit donc être inférieur à celui du métal de base.
Le fait que la réaction thermique nécessaire au brasage doive rester dans des limites étroites pour les matériaux biologiques et que la température soit en même temps difficile à mesurer de manière non invasive était jusqu'à présent un problème pour l'application des procédés de brasage en médecine, note l'EMPA.