Une pile en papier ingérable a été mise au point : elle se dissout dans le système digestif une fois sa mission terminée

Des scientifiques ont mis au point une pile de type papier, ingérable et capable de se dissoudre progressivement, destinée à alimenter des dispositifs médicaux utilisés temporairement dans l'estomac et les intestins. Lors des premiers essais menés sur des porcs, il a été rapporté que le système pouvait fonctionner de manière stable pendant une durée allant jusqu'à trois jours.

L'étude, publiée dans la revue Nature Chemical Engineering, a testé deux modèles de piles différents. Le plus petit modèle a été conçu pour tenir à l'intérieur d'une gélule de gélatine standard. Le second modèle, doté d'une capacité plus élevée, a été préparé pour des applications nécessitant davantage d'énergie.

Lors des expériences, la petite pile a alimenté une étiquette d'identification sans fil placée dans l'œsophage, capable de détecter l'ingestion du médicament. Le grand modèle a été utilisé pour faire fonctionner une capsule ingérable qui stimule électriquement l'estomac et augmente le niveau d'hormone de la faim dans le sang.

LA DURÉE DE VIE DE LA PILE EST RÉGLÉE PAR UN REVÊTEMENT

Les piles utilisées dans les dispositifs ingérables traditionnels doivent être fortement isolées pour éviter toute fuite de substances nocives. Cela augmente la taille de la pile et peut compliquer la conception des dispositifs médicaux temporaires. Pour cette nouvelle pile, des matériaux tolérés par le corps et capables de se dissoudre avec le temps ont été privilégiés.

La structure développée par les chercheurs comprend un alliage de magnésium pour l'anode, ainsi que du trioxyde de molybdène et du charbon actif pour la cathode. Des nanofibrilles de cellulose forment l'ossature fine, poreuse et semblable à du papier de la pile.

Afin d'éviter que la pile ne se désagrège dès qu'elle entre en contact avec l'acide gastrique, un revêtement composé de cire d'abeille et de cire de candelilla a été utilisé sur la surface extérieure. Ce revêtement permet à la pile de produire de l'énergie pendant une période déterminée, tout en permettant une dissolution progressive dans le système digestif par la suite.

L'étude a indiqué que la pile et ses composants biodégradables pouvaient disparaître complètement avec le temps. Cependant, la carte de circuit électronique utilisée dans l'expérience de stimulation gastrique ne possède pas encore cette propriété ; cette pièce a été évacuée naturellement par le système digestif des porcs.

L'équipe de recherche estime que le fait que toutes les pièces du dispositif deviennent absorbables par le corps pourrait réduire le risque d'obstruction intestinale causée par des résidus. La prochaine étape vise à améliorer les normes de production et à rendre la durée de fonctionnement de la pile plus prévisible grâce à l'épaisseur du revêtement.

Pour l'instant, la technologie n'a été testée que sur des porcs. Les chercheurs visent à passer aux essais cliniques sur l'homme d'ici environ deux ans. S'il est démontré que le dispositif est sûr et efficace chez l'homme, il pourrait contribuer à l'utilisation de dispositifs gastro-intestinaux temporaires sans nécessiter d'intervention chirurgicale.

Source de l'actualité: 12punto