Hydrogel sensible à la lumière pour combler les anévrismes cérébraux

Des chercheurs de l’Université des sciences et technologies de Pohang (POSTECH) en Corée ont mis au point une nouvelle technique pour traiter les anévrismes cérébraux. Décrit dans la revue Advanced Materials, le traitement consiste à utiliser un cathéter pour délivrer un hydrogel d’alignement qui est réticulé en place dans l’anévrisme à l’aide de la lumière. L’hydrogel n’est pas dégradable et peut résider dans le corps pendant de longues périodes. Au lieu de l’embolisation par spirale, l’hydrogel stabilise l’anévrisme et réduit le risque d’éclatement.

Les anévrismes cérébraux se forment lorsqu’un point faible dans une artère cérébrale se gonfle, exerçant une pression sur les tissus voisins. Cela pose finalement un risque important d’éclatement d’un vaisseau, ce qui s’avère souvent fatal. À l’heure actuelle, les cliniciens peuvent traiter de tels anévrismes par embolisation en spirale, qui vise à stabiliser l’anévrisme avec des spirales en platine. Les bobines redirigent le flux sanguin et réduisent la pression dans l’anévrisme. Cependant, cette procédure peut être dangereuse et peut en fait provoquer la rupture du vaisseau. Les bobines peuvent également se détacher du récipient.

Cette nouvelle approche consiste à utiliser un hydrogel d’alginate pour emboliser l’anévrisme. Un tel hydrogel doit être liquide lorsqu’il est administré, car il doit passer à travers un cathéter étroit puis remplir l’anévrisme selon les besoins, avant de devenir semi-solide et de rester en place. Cependant, dans l’environnement tortueux et palpitant d’un vaisseau sanguin, qui est plein de sang précipité, il peut être difficile de contrôler le comportement du gel.

Ces défis ont conduit au mécanisme sous-jacent à cette dernière technologie, qui incorpore un gel sensible à la lumière qui subit rapidement une réaction de réticulation covalente lorsqu’il est exposé à la lumière. Le système de distribution de cathéter incorpore une fibre optique qui peut fournir de la lumière lorsque le gel est extrudé, permettant un contrôle précis du dépôt de gel pendant la procédure. Le gel est délivré sous forme de microfibres qui remplissent l’anévrisme puis subit une autre réaction de réticulation ionique une fois en place en raison de la présence de calcium dans le sang.

Le gel n’est pas dégradé par l’organisme et doit donc rester en place longtemps. Il est également possible de le charger avec des agents de contraste afin qu’il puisse être imagé, à la fois pendant le dépôt et ensuite par la suite pour vérifier s’il fonctionne toujours correctement.

«Cette recherche est la première au monde à développer une méthode qui peut être utilisée pour traiter les anévrismes en microfibrillant une microfibre d’hydrogel photoréticulable dans les vaisseaux sanguins», a déclaré le professeur Joonwon Kim, chercheur impliqué dans l’étude. «On prévoit que ces matériaux seront effectivement applicables à de nombreuses maladies vasculaires nécessitant une embolisation.»

Étudier en Matériaux avancés: Embolisation des malformations vasculaires par photoréticulation in situ de microfibres d’alginate renforcées mécaniquement à l’aide d’un dispositif microfluidique intégré à la fibre optique

Passant par: Université des sciences et technologies de Pohang

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