Chef(s) de projet: Varol Intasanta
Problème
Le risque que Mycobacterium tuberculosis puisse être transmise par des patients atteints de tuberculose active (TB) à d’autres patients et à des travailleurs de la santé est reconnu depuis plusieurs années.
Le niveau de risque varie selon les paramètres, l’occupation, la population de patients et l’efficacité des mesures de lutte contre la tuberculose, mais il est plus élevé dans les établissements qui prennent en charge un grand nombre de patients atteints de la tuberculose qui n’ont pas été diagnostiqués, isolés et traités rapidement, notamment en l’absence d’autre mesures de contrôle de l’infection.
L’utilisation de filtres à air de particules à haute efficacité (HEPA) peut réduire la propagation de la tuberculose, mais ils ne sont généralement pas disponibles dans la plupart des milieux à faibles ressources.
Solution
L’objectif du projet était de développer une membrane nanofibreuse antibactérienne destinée à être utilisée comme filtre pour prévenir physiquement, chimiquement et biologiquement la propagation de l’infection tuberculeuse.
La technologie de filage électrique et de nanospider a été utilisée pour produire des nanofibres antibactériennes à multicomposantes hiérarchiques. Les réseaux entrelacés de nanofibres forment une barrière physique ultrafine qui peut bloquer les bactéries de TB de taille nano et micro. L’inclusion d’un agent antibactérien dans ces structures peut permettre une élimination microbienne efficace.
Des filtres nanofibreux ont été fabriqués à partir de ces membranes de nanofibres hautement poreuses, et un essai du filtre sur le terrain pour la filtration de la tuberculose aéroportée a été réalisé dans un environnement clinique.
Un dispositif filtrant renfermant la nanomembrane a été installé dans une cabine de collecte d’échantillons de mucus, utilisée par les patients soupçonnés d’être porteurs de la TB pour fournir des échantillons destinés à l’analyse.
Résultat
Les tests ont montré que les membranes pouvaient filtrer M. smegmatis mc2 155 en suspension dans des solutions tampons, montrant leurs puissantes propriétés antibactériennes.
Ils ont également montré que les pores formés par les nanofibres entremêlées étaient assez petits pour piéger les bactéries dans un modèle d’écoulement liquide.
De plus, cette méthode unique d’intégration de nanomatériaux fonctionnels et d’additifs a amélioré d’autres propriétés de la nanomembrane : capacité hydrofuge, résistance aux UV et meilleure résistance mécanique.
Des études ultérieures ont montré que la nanomembrane pouvait effectivement bloquer le passage de M. tuberculosis H37Ra, une souche virulente de TB, en aérosol, tout en permettant à l’air de circuler.
Des renseignements sur le projet ont été diffusés à des conférences, et l’équipe a l’intention de présenter une demande de financement de déploiement à l’échelle (DAE).