Si vous faites partie des nombreux adultes qui détestent les aiguilles, vous avez peut-être de la chance. Les scientifiques se sont inspirés des jets de liquide à haute pression des calmars et ont développé un dispositif sans aiguille pour injecter des médicaments dans les organes profonds du corps.
« Les aiguilles nécessitent une formation spécialisée pour être administrées, présentent des difficultés pour être éliminées en toute sécurité et comportent un risque de blessures par piqûre d'aiguille, qu'elles soient utilisées à l'extérieur ou pour des applications internes plus profondes », explique Giovanni Traverso, chercheur en ingénierie translationnelle au MIT.
Pour éviter les risques et les défis liés aux aiguilles, Traverso et ses collègues ont conçu un dispositif à microjet qui utilise la pression pour pousser des médicaments tels que l'insuline dans divers organes. Tout comme les contractions que les calmars utilisent pour pressuriser et propulser le liquide à travers leurs siphons en forme d'entonnoir, cet appareil peut diriger avec précision le liquide dans différentes directions en fonction de la cible spécifique, rapporte l'équipe du 20 novembre dans Nature.
Pour se rapprocher suffisamment des organes vitaux, le microjet doit être attaché à un dispositif attaché ou flottant à l'intérieur d'une capsule qui se déplace dans le tractus gastro-intestinal. D'autres équipes ont développé des dispositifs ingérables pour administrer des médicaments dans le corps, mais nombre d'entre eux dépendent encore d'aiguilles (SN : 07/02/19). La combinaison de ces minuscules robots avec des microjets offre une alternative plus sûre.
« L'un des aspects les plus difficiles consistait à optimiser l'équilibre entre la force du jet et la sécurité », explique Traverso. L’équipe a utilisé une capsule autour du microjet qui se dissout à un certain pH et permet au microjet de cibler avec précision certaines parties du corps où se produit le pH équivalent. Ils ont réussi à injecter des médicaments dans l’estomac, le côlon, l’œsophage et d’autres organes en ajustant la pression du jet – en fonction de la délicatesse et de l’épaisseur du tissu – et en laissant la gravité faire le reste. Lors des tests de l’appareil sur des porcs et des chiens, l’équipe n’a trouvé aucun problème de sécurité.
« Il s'agit de la première étude démontrant l'utilisation de microjets pour l'administration de médicaments dans le tractus gastro-intestinal », explique Samir Mitragotri, chercheur en administration de médicaments à l'Université Harvard qui n'a pas participé à la recherche. « Dans l'ensemble, c'est un design très créatif. »
Bien que ces microjets soient prometteurs, ils ont encore un long chemin à parcourir avant de pénétrer chez les humains. Les futures études examineront probablement comment ces dispositifs pourraient cibler des types spécifiques de tissus, tels que les tumeurs ou les fibroses. Les chercheurs devront également s’assurer que les injections répétées de microjets sur le même site ne posent aucun problème de sécurité.
D’ici là, ceux d’entre nous qui craignent les aiguilles devront continuer leurs techniques de respiration profonde et de distraction lorsque nous irons chez le médecin.
