Prothèses de hanche, de genou, d’épaule…, ces chirurgies invasives exposent au risque d’infection, que réduit la prise d’antibiotiques à titre préventif.
Cependant, d’autres traitements doivent être envisagés en raison du phénomène d’antibiorésistance, qui entraine les résistances des bactéries aux antibiotiques les plus utilisés.
Une possibilité consisterait à recouvrir les implants prothétiques à base de titane d’une couche bactéricide, pour tenir les agents pathogènes à distance au moment de l’intervention et dans les jours suivants, une solution qui pourrait se compléter d’un traitement antibiotique local et à plus faible dose.
Des chercheurs de l’Institut UTINAM et de l’Institut FEMTO-ST travaillent à mettre au point des revêtements susceptibles de remplir ce rôle, dans une collaboration actée par le projet SATiNHé.
À UTINAM, les chimistes Isabelle Jourdain et Lydie Viau travaillent à l’élaboration de complexes organométalliques capables à la fois de se fixer à la surface de l’implant et de diffuser l’agent antibactérien qu’ils contiennent.
À FEMTO-ST, le chimiste Vincent Humblot analyse les composés moléculaires sur une surface de titane afin de contrôler leur efficacité antibactérienne, et Agathe Figarol, spécialiste en bio-ingénierie, vérifie leur bonne tolérance et leur innocuité pour les cellules du corps humain environnantes.
Ces complexes sont composés d’un métal connu pour ses propriétés antibactériennes, comme l’argent, l’or ou le ruthénium, et d’un ligand qui se coordonne à lui pour remplir deux rôles : libérer la dose exactement nécessaire de métal pour qu’elle soit efficace sans atteindre le stade où elle deviendrait toxique, et assurer la stabilité du complexe sur la surface de l’implant en titane.
Pour cette seconde fonctionnalité, les investigations se tournent vers des solutions bio-inspirées avec des dérivés de catéchol, une substance qui permet par exemple aux moules de s’accrocher aux rochers.
Réaliser de tels complexes puis les déposer sur une surface combinent deux aspects de recherche inédits, servis par les compétences complémentaires des membres de l’équipe et de technologies qui ne le sont pas moins : les équipements de l’Institut FEMTO-ST dédiés à la chimie moléculaire de surface et, en biologie, à la culture bactérienne et cellulaire, s’associent avec pertinence à ceux de la plateforme technique de chimie de l’Institut UTINAM.
Le projet SATiNHé débutera officiellement en janvier 2027 pour deux ans.
Il est porté financièrement par la Graduate School EIPHI (Ingénierie et innovation par les sciences physiques, les hautes technologies et la recherche interdisciplinaire), école universitaire de recherche adossée aux laboratoires et plateformes technologiques de ce domaine en Bourgogne – Franche-Comté.
