Les chercheurs de MIT développent le matériau neuf qui pourrait le faciliter pour retirer des polypes du côlon

Plus de 15 millions de coloscopies sont effectuées aux Etats-Unis chaque année, et dans au moins 20 pour cent de ceux, les gastro-entérologues finissent enlever des accroissements précancéreux du côlon. L'élimination de ces lésions de stade précoce, connues sous le nom de polypes, est la meilleure voie d'empêcher le cancer du côlon de se développer.

Pour réduire le risque de déchirer le côlon pendant cette procédure, les médecins injectent souvent une solution saline dans l'espace en dessous de la lésion, formant un « coussin » ce des levages le polype de sorte qu'il soit plus facile de retirer en toute sécurité. Cependant, ce coussin ne dure pas longtemps.

Les chercheurs de MIT ont maintenant conçu une alternative -- une solution qui peut être injectée comme liquide mais se transforme en gel solide une fois qu'il atteint le tissu, produisant un coussin plus stable et plus durable.

Cela effectue réellement une différence énorme au gastro-entérologue qui exécute la procédure, pour s'assurer qu'il y a un endroit stable qu'ils peuvent alors réséquer utilisant les outils endoscopiques. »

Giovanni Traverso, professeur adjoint dans le service du MIT de l'industrie mécanique et un gastro-entérologue à Brigham et à hôpital des femmes

Traverso est l'auteur supérieur de l'étude, qui apparaît dans la question du 30 juillet de la Science avancée. Les auteurs importants de l'étude sont douleur ancienne et Jinyao Liu de Yan de postdocs de MIT. D'autres auteurs incluent l'étudiant préparant une licence Zaina Moussa, joie Collins, ancien technicien Shane McDonnell, Division de MIT d'associé technique de vétérinaire comparatif Alison Hayward de médicament, gastro-entérologue Kunal Jajoo d'hôpital de Brigham et de femmes, et professeur Robert Langer de David H. Koch Institute.

Un coussin stable

Tandis que beaucoup de polypes du côlon sont inoffensifs, certains peuvent éventuellement devenir cancéreux sinon retirés. Les gastro-entérologues exécutent souvent cette procédure pendant une coloscopie courante, utilisant un outil comme un lasso pour snare le tissu avant de le couper.

Cette procédure comporte un certain risque de déchirer la garniture du côlon, qui est pourquoi les médecins injectent habituellement saline dans l'endroit juste en dessous de la garniture, appelée l'espace sous-muqueux, pour soulever le polype à partir de la surface du côlon.

« Ce que cela fait est indépendant ces membranes brièvement, et il donne un un peu d'un endroit augmenté ainsi il est plus facile de snare la lésion, » Traverso dit. « Le défi est que saline dissipe très rapidement, ainsi nous n'avons pas toujours assez de temps d'entrer et intervenir, et pouvons devoir réinjecter saline. »

Les lésions complexes peuvent prendre 10 à 20 mn à retirer, ou même de plus long, mais le coussin saline dure seulement pendant quelques minutes. Les chercheurs ont essayé d'effectuer les coussins long-ont vécu d'ajouter les agents de épaississement tels que la gélatine et la cellulose, mais il est très difficile injecter ceux par le pointeau étroit qui est employé pour la procédure.

Pour surmonter cela, l'équipe de MIT a décidé de produire un gel de cisaillement-éclaircissement. Ces matériaux sont les gels semi-solides dans des conditions normales, mais quand la force est appliquée à elles, leurs diminutions et elles de viscosité circulent plus facilement. Ceci signifie que le matériau peut être facilement injecté par un pointeau étroit, puis tourne de nouveau dans un gel solide une fois qu'il quitte dans le tissu de côlon.

des gels de Cisaillement-éclaircissement peuvent être effectués à partir de beaucoup de différents types de matériaux. À cet effet, les chercheurs ont décidé d'une combinaison de deux matériaux biocompatibles qui peuvent former des gels -- Laponite, un argile pulvérulent utilisé en cosmétiques et d'autres produits, et alginate, un polysaccharide a dérivé des algues.

« Nous avons choisi ces matériaux parce qu'elles sont biocompatibles et elles nous permettent d'ajuster le comportement circulant des gels donnants droit, » douleur dit.

Utilisant ces matériaux, les chercheurs ont produit un gel de cisaillement-éclaircissement qui pourrait être injecté et forme un coussin stable pour plus qu'une heure, dans les porcs. Ceci donnerait à des gastro-entérologues beaucoup plus d'heure de retirer tous les polypes.

« Autrement, vous injectez le saline, puis vous des outils de modification, et avant que vous soyez prêt le tissu est un peu plat de nouveau. Il devient réellement difficile de réséquer des choses en toute sécurité, » Traverso dit.

Viscosité de réglage

En variant la composition des composantes de gel, les chercheurs peuvent régler des caractéristiques telles que la viscosité, qui influence combien de temps le coussin reste stable. Si effectué à dernier plus long, ce genre de gel injectable pourrait être utile pour des applications telles que rétrécir la région de GI, qui pourrait être employée pour éviter le reflux acide ou pour aider avec la perte de poids en rendant la sensation de gens pleine. Il pourrait potentiellement être employé également pour livrer des médicaments au tube intestinal, Traverso dit.

Les chercheurs ont également constaté que le matériau n'a eu aucun effet secondaire nuisible dans les porcs, et ils espèrent commencer des essais dans les patients humains dans les trois à cinq années à venir.

« C'est quelque chose que nous pensons pouvons entrer dans des patients assez rapidement, » Traverso dit. « Nous sommes réellement excités au sujet de le faire avancer. »