Alexandre Anthis, boursier pionnier de l’ETH, a mis au point un patch qui scelle sutures chirurgicales sur les intestins ou l’estomac. Le matériau conçu peut également détecter toute fuite à un stade précoce, évitant ainsi de graves complications.
Une opération. Crédit image : pixnio.comCC0 Domaine public
Pour les chirurgiens, les réductions de l’estomac et l’ablation des tissus intestinaux sont devenues des procédures de routine. Pourtant, à ce jour, les médecins ne savent toujours pas si les sutures qu’ils laissent dans le tractus gastro-intestinal tiendront correctement.
En conséquence, un patient sur dix souffre encore de complications, telles que l’acide gastrique ou le contenu intestinal s’infiltrant dans l’abdomen et provoquant une infection grave. Il est cependant extrêmement difficile de détecter des sutures qui fuient de l’extérieur du corps ; le problème passe souvent inaperçu jusqu’à ce qu’un patient ait soudainement une forte fièvre – un signe d’empoisonnement du sang.
«Le problème des fuites de sutures après une chirurgie gastro-intestinale n’a pas encore été résolu», déclare Alexandre Anthis, membre pionnier de l’ETH. « Je n’aurais jamais pensé que ce serait encore un problème, en particulier dans les pays industrialisés riches. »
Anthis, un chimiste titulaire d’un doctorat de l’ETH Zurich, a décidé de s’attaquer de front à ce problème : il a passé son doctorat à essayer de trouver des solutions à ce problème important et, depuis près d’un an maintenant, il développe un patch high-tech cela non seulement scellera complètement les sutures dans les intestins et les estomacs, mais fournira également une indication précoce de la fuite de ces sutures.
Patch hydrogel pour les intestins
Le patch d’Anthis est basé sur un hydrogel à l’intérieur duquel certains éléments capteurs chimiques sont intégrés. Ces éléments réagissent soit aux changements de pH provoqués par la fuite d’acide gastrique, soit à certaines enzymes de l’intestin. Avec un appareil à ultrasons conventionnel, les médecins peuvent facilement et de manière non invasive vérifier régulièrement après la chirurgie si le patch présente des changements ou non. En conséquence, une fuite pourrait être détectée en aussi peu que 15 minutes après l’exposition au liquide digestif, contrairement aux plusieurs jours nécessaires dans les hôpitaux aujourd’hui.
«Le nouveau patch devrait non seulement prévenir les complications graves, mais aussi réduire massivement les coûts dans tout le système de santé. C’est parce que les complications entraînent souvent des séjours plus longs en soins intensifs et de longs temps de récupération », explique Anthis. Il cite des chiffres du marché américain de la santé : si des complications postopératoires surviennent, les patients doivent rester deux fois plus longtemps en soins intensifs. Les chirurgiens vasculaires utilisent en effet déjà des patchs auto-adhésifs, à base de protéines comme la fibrine, mais ces matériaux ne peuvent résister longtemps aux fuites de sucs digestifs. Anthis espère que « notre technologie protégera les patients et servira d’outil important pour les médecins ».
La thèse de doctorat comme pierre angulaire
La directrice de thèse d’Anthis, Inge Herrmann, professeure de systèmes nanoparticulaires à l’ETH Zurich, a eu l’idée de développer un patch intestinal. Anthis raconte comment le professeur Herrmann et son équipe entretiennent un dialogue stimulant avec plusieurs médecins et chirurgiens ; lors d’un de ces échanges, la nécessité de réduire les complications après les chirurgies gastro-intestinales est apparue.
Herrmann a ensuite chargé Anthis de développer une solution à ce problème dans sa thèse de doctorat – une tâche qu’il a accomplie avec brio. Grâce à sa réussite, Anthis a été inclus dans la liste Forbes des «30 under 30» en 2022. Depuis qu’il a terminé son doctorat il y a un an, il travaille à développer davantage le produit et à le commercialiser. Les 150 000 francs suisses d’amorçage de la Pioneer Fellowship couvrent son salaire pendant un an et demi, et le professeur Herrmann lui fournit un laboratoire, du matériel et une infrastructure.
Potentiel de marché important
Anthis a également trouvé un nom pour sa future entreprise : Veltist, dérivé du mot grec veltistos, c’est-à-dire une solution simple mais robuste. Son plan est de lancer l’entreprise fin 2022, ou peut-être un an plus tard, selon le déroulement des essais prévus sur les porcs. Le tractus gastro-intestinal du porc est très similaire à celui de l’homme et constitue donc un bon modèle. Ces tests seront ensuite suivis de la première phase clinique avec des tests sur des personnes.
En d’autres termes, Anthis a encore beaucoup de travail devant lui, et ses efforts pour développer davantage le patch ne sont pas sans défis. « En fin de compte, nous voulons qu’il se décompose dans le corps tout en résistant aux conditions défavorables de l’abdomen aussi longtemps que possible. En même temps, nous ne voulons pas qu’il active le système immunitaire », explique Anthis. Il ne sera pas facile de concilier toutes ces exigences, mais il est intrépide. « J’aime jouer avec différents matériaux et créer de nouvelles choses avec eux, donc c’est vraiment le travail parfait pour moi en ce moment. »
Il est également en contact avec une grande entreprise de technologie médicale. Le problème des fuites intestinales post-opératoires est important et le marché est d’autant plus important. Rien qu’en Suisse, 120 000 personnes subissent chaque année une chirurgie gastro-intestinale ; le chiffre mondial est de 14 millions. « C’est un grand marché avec un gros potentiel », dit Anthis – et il est sûr qu’il peut faire la percée.
Travail significatif mais difficile
« Je trouve très satisfaisant de développer quelque chose dont on a vraiment besoin », déclare Anthis, avant d’ajouter immédiatement sur un ton plus sérieux : « Un projet comme celui-ci nécessite une coordination et un travail acharné sur plusieurs fronts pour avoir même une chance de passer du laboratoire à la clinique. » Mais, comme il poursuit en le soulignant, la réalité est que le travail acharné d’un individu peut ne pas suffire pour y arriver. Donc, la chose la plus importante pour ce genre de projet est de constituer une équipe solide d’employés formidables.
Il est clair que ce projet tient à cœur à Anthis. Il mentionne qu’il travaille dur et passe de longues heures en ce moment. « Parfois, c’est complètement fou », dit-il en riant, « mais nous, les jeunes entrepreneurs, vivons pour cette douleur. »
La source: ETH Zurich
