<div data-thumb="https://scx1.b-cdn.net/csz/news/tmb/2022/new-material-for-surgi.jpg" data-src="https://scx2.b-cdn.net/gfx/news/hires/2022/new-material-for-surgi.jpg" data-sub-html="Rationale of the ELK1-GO membrane reduction process and application. Illustration depicting a). exposure of 70% ethanol to an ELK1-GO complex comprising stacks of GO. b). ELK1-GO complexes form multi-layered ELK1-GO membranes, which are co-assembled at the interface of a GO solution and an ELK1 solution. c). Ethanol molecules penetrate the ELK1 protein shell and bind the oxygen-containing groups present on the GO sheets. d). Upon heating up to 85 °C, the GO sheets lose oxygen-containing groups resulting in GO reduction (rGO) and, consequently, a decrease in the thickness of the ELK1-rGO complex. e). Illustration depicting the use of the resulting ELK1-rGO membranes as surgical dressings for the postoperative NIR treatment of melanoma. The photo-thermal therapy (PTT) efficiency of the surgical dressings would enable much smaller surgical resections (area within red dashed line) compared to normal procedures requiring large resections (area within black dashed line). The NIR treatment would also enable elimination of residual melanoma cells. Credit: Matériaux fonctionnels avancés (2022). DOI : 10.1002 / adfm.202205802 “>
Un nouveau type de pansement pour le traitement post-chirurgical du mélanome a été créé par des scientifiques qui ont découvert une nouvelle méthode de fabrication d’un matériau capable de tuer les cellules cancéreuses et de régénérer simultanément les cellules saines.
Des scientifiques de l’Université de Nottingham ont combiné l’oxyde de graphène, l’élastine et l’éthanol pour développer une nouvelle méthode pour rendre ce matériau conducteur afin qu’il puisse être chauffé pour tuer cellules de mélanome mais pas les autres cellules qui l’entourent. La recherche a été publiée dans Matériaux fonctionnels avancés.
La résection chirurgicale (le processus d’élimination d’un morceau de tissu) est un traitement courant du mélanome cutané, mais peut entraîner une récidive postopératoire, qui peut nécessiter une intervention chirurgicale supplémentaire, ainsi qu’une chimiothérapie et une radiothérapie. Il peut également être difficile à traiter car les cellules tumorales développent souvent une résistance aux traitements. L’utilisation de la thérapie photothermique (PTT), qui repose sur matériaux conducteurs qui peut convertir la lumière en chaleur pour tuer cellules cancéreusesest à l’étude en tant que nouveau traitement et cette nouvelle recherche démontre comment cela pourrait être appliqué à l’aide d’un pansement avec une exposition minimale à la lumière nécessaire.
L’oxyde de graphène (GO) offre la possibilité d’être intégré à d’autres matériaux tels que les protéines et l’équipe a utilisé cette approche pour assembler de fines membranes GO-élastine qui favorisent la croissance cellulaire. Cependant, GO n’est pas assez conducteur. Le rendre conducteur nécessite généralement des processus sévères et des températures élevées de plus de 140°C qui limitent son utilisation. Dans cette étude, les chercheurs ont développé une méthode innovante pour rendre le GO conducteur de manière efficace mais nécessitant des températures plus basses (85°C). Ce processus a permis la fabrication de matériaux GO-élastine qui sont conducteurs et peuvent favoriser la croissance de cellules endothéliales stimulant le système immunitaire pour favoriser la régénération et la guérison.
En utilisant cette méthode, des pansements ont été créés qui n’ont besoin d’être chauffés qu’à l’aide de la lumière infrarouge proche (NIR) pendant 15 secondes toutes les 48 heures pour être efficaces. Le NIR est actuellement utilisé pour certains traitements de la peau et peut être administré par le patient à domicile. L’ajout d’éthanol dans le pansement signifie qu’il est également stérile, favorisant la cicatrisation et réduisant le risque d’infection.
“Nous savons que les matériaux protéiques à base d’oxyde de graphène (GO) offrent un énorme potentiel pour dispositifs biomédicaux mais le besoin de processus difficiles pour faire oxyde de graphène conducteur à haute température a limité leur utilisation. Notre nouvelle méthode offre une solution à cela, permettant la fabrication de matériaux à base de protéines avec à la fois une conductivité photothermique efficace et des propriétés bioactives. Ces matériaux pourraient être utilisés comme pansements pour le traitement post-chirurgical et la guérison du cancer de la peau, fonctionnant dans une fenêtre de température étroite où les «mauvaises» cellules sont tuées et les «bonnes» cellules ne le sont pas », déclare le professeur Alvaro Mata, École de pharmacie, Université de Nottingham.
Le Dr Yuanhao Wu, ingénieur biomédical et chirurgien plastique qui a dirigé l’étude a déclaré que “compte tenu de la nature agressive du mélanome, les résections chirurgicales pour l’enlever doivent être significativement plus grandes que la taille des tumeurs pour minimiser la présence de cellules résiduelles. Cela crée une nouvelle plaie et retarde la cicatrisation. Au-delà de la prévention de la récidive tumorale et de la promotion de la cicatrisation des tissus, nos pansements pourraient également conduire à des résections chirurgicales plus petites et à des traitements post-chirurgicaux pratiques non invasifs et pouvant être administrés à domicile. »
Yuanhao Wu et al, Pansement chirurgical à base d’oxyde de graphène et de protéines à basse température assisté par désinfecteur pour le traitement photothermique postopératoire du mélanome, Matériaux fonctionnels avancés (2022). DOI : 10.1002 / adfm.202205802
Fourni par
Université de Nottingham
Citation: Nouveau matériau pour pansements chirurgicaux dont il a été démontré qu’il prévient la récurrence du mélanome et améliore la cicatrisation (13 juillet 2022) récupéré le 13 juillet 2022 sur https://medicalxpress.com/news/2022-07-material-surgical-shown-recurrence-melanoma. html
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