L'hydrogel conducteur extensible pourrait aider à réparer les nerfs périphériques endommagés

Les lésions des nerfs périphériques –– tissus qui transmettent des signaux bioélectriques du cerveau au reste du corps –– entraînent souvent des douleurs chroniques, des troubles neurologiques, une paralysie ou une invalidité.

Maintenant, les chercheurs ont développé un hydrogel conducteur extensible qui pourrait un jour être utilisé pour réparer ces types de nerfs en cas de dommages. Ils rapportent leurs résultats dans ACS Nano.

Les blessures dans lesquelles un nerf périphérique a été complètement sectionné, comme une coupure profonde d'un accident, sont difficiles à traiter.

Une stratégie courante, appelée greffe de nerf autologue, consiste à retirer une section de nerf périphérique ailleurs dans le corps et à la coudre sur les extrémités du nerf sectionné. Cependant, la chirurgie ne rétablit pas toujours la fonction et plusieurs chirurgies de suivi sont parfois nécessaires.

Des greffes nerveuses artificielles, associées à des cellules de soutien, ont également été utilisées, mais il faut souvent beaucoup de temps aux nerfs pour se rétablir complètement.

Qun-Dong Shen, Chang-Chun Wang, Ze-Zhang Zhu et leurs collègues voulaient développer un traitement efficace et à action rapide qui pourrait remplacer la greffe de nerf autologue. Pour ce faire, ils ont décidé d'explorer des hydrogels conducteurs – des polymères biocompatibles gonflés à l'eau qui peuvent transmettre des signaux bioélectriques.

Les chercheurs ont préparé un hydrogel conducteur résistant mais extensible contenant de la polyaniline et du polyacrylamide. Le polymère réticulé avait un réseau microporeux 3D qui, une fois implanté, permettait aux cellules nerveuses d'entrer et d'adhérer, aidant à restaurer les tissus perdus.

L'équipe a montré que le matériau pouvait conduire des signaux bioélectriques à travers un nerf sciatique endommagé prélevé sur un crapaud. Ensuite, ils ont implanté l'hydrogel chez des rats atteints de lésions du nerf sciatique. Deux semaines plus tard, les nerfs des rats ont retrouvé leurs propriétés bioélectriques et leur marche s'est améliorée par rapport aux rats non traités.

Étant donné que les propriétés de conduction électrique du matériau s'améliorent avec l'irradiation par la lumière proche infrarouge, qui peut pénétrer les tissus, il pourrait être possible d'améliorer davantage la conduction nerveuse et la récupération de cette manière, selon les chercheurs.

La source:

American Chemical Society

Référence du journal:

Dong, M., et al. (2020) Hydrogel conducteur pour un nerf artificiel extensible photothermique et coalescent avec un nerf périphérique endommagé. ACS Nano. doi.org/10.1021/acsnano.0c05197.

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