Sonosensitive dressing for chronic wound healing

Pansement sonosensible pour la cicatrisation chronique des plaies L'objectif de ce projet était de concevoir un nouveau pansement bioactif angiogénique et antibactérien, qui permet une cicatrisation rapide et contrôlée des plaies chroniques, tout en évitant les risques d'infections. Notre objectif était de fabriquer un gel thérapeutique, qui contient un cocktail de différents constituants, parmi lesquels des protéines qui favorisent la réparation des tissus, et des antibiotiques (encapsulés à l'intérieur de liposomes situés dans le gel) pour réduire l'infection. Ce gel a été conçu pour que son action soit contrôlée (i.e. la libération des différents constituants) par ultrasons. En effet, il a déjà été prouvé que les ultrasons contribuent à la cicatrisation des plaies par leur propre action. Pour tester nos différentes formulations de gel, nous avons utilisé une configuration à ultrasons dédiée à des paramètres acoustiques qui évitent l'apparition de cavitation ou d'une élévation de température importante. Nous avons étudié deux gels, l'un constitué d'alginate et l'autre de gélatine, tous deux encapsulant une protéine modèle (Bovine Serum Albumin, BSA). La libération de BSA déclenchée par ultrasons était possible à partir du gel d'alginate, alors qu'elle ne l'était pas à partir du gel de gélatine. Cette réalisation était probablement due à la déstabilisation des liaisons calciques électrostatiques entre les polymères d'alginate, alors que les liaisons covalentes réticulant le polymère de gélatine ne pouvaient pas être déstabilisées par ultrasons. Cependant, étant donné que les petites molécules thérapeutiques non chargées ne peuvent pas rester piégées dans un gel d'alginate contrairement aux molécules protéiques, elles doivent être encapsulées dans des vecteurs de médicament, les liposomes dans cette étude, et les piéger dans le gel. Par conséquent, nous avons étudié la capacité des ultrasons à faible intensité à déclencher la libération de médicament encapsulé à partir de liposomes puisque le mécanisme conduisant à cette libération déclenchée ainsi que la composition adéquate de la membrane du liposome restaient inconnus. Nous avons fabriqué des liposomes à base de lipides saturés (DSPC) ou insaturés (DOPC) contenant diverses concentrations de cholestérol (de 0 à 44 mol%), et nous avons encapsulé dans ces liposomes de fluorescéine de sodium comme médicament modèle. Nous avons constaté que le taux de libération ne dépendait pas de la fréquence des ultrasons. Pour les liposomes DOPC, la libération de fluorescéine déclenchée par ultrasons a diminué en augmentant la concentration de cholestérol dans les liposomes, tandis que le comportement était plus complexe pour les liposomes DSPC. Dans l'ensemble, la libération déclenchée des liposomes DSPC était jusqu'à dix fois inférieure à celle des liposomes DOPC. En conclusion, mes travaux ont montré qu'il est possible de déclencher la libération de protéines et de petites molécules encapsulées dans des liposomes à partir d'un gel d'alginate, à des ultrasons de faible intensité. Ce travail permet de produire un gel thérapeutique sonosensible sans présenter d'effets secondaires due à la cavitation ou à l'hyperthermie.