in

Bébés prématurés : une nouvelle micro-membrane pour les sauver ?

Crédits : iStock

Les bébés prématurés sont ceux qui présentent le plus de risque de complications. En effet, ils peuvent souffrir de syndrome de détresse respiratoire. C’est la deuxième cause de mortalité chez le nourrisson.

À titre indicatif aux États-Unis, un bébé sur dix naît prématuré. En France, en 2016, il y a eu 7,5 % des naissances qui ont eu lieu alors que la mère était entre 5 et 8 mois de grossesse.

Pourquoi l’oxygène est-il une priorité ?

Les poumons sont parmi les derniers organes à se développer pleinement dans l’utérus. Il faut généralement attendre la 36e semaine (sur 40) de grossesse pour que le bébé commence à respirer via le cordon ombilical. Et même à la naissance, les poumons doivent encore finir de se développer.

La découverte des scientifiques pour améliorer la respiration des bébés prématurés

Le but de cette innovation est d’améliorer le transfert d’oxygène dans le sang des bébés. Pour cela, une membrane serait utilisée dans des placentas artificiels. En faisant cela, le bébé aura le temps de développer correctement ses poumons, et évitera de nombreux problèmes futurs.

bébés prématurés
Crédits : Baylor University Medical Center via AP

Comment cela fonctionne-t-il ?

La technique consiste à construire des micro-canaux pour permettre un échange de gaz plus efficace entre le bébé et l’air. Actuellement, la procédure est de mettre le bébé prématuré sous un respirateur artificiel, mais cela entraîne ensuite une anomalie dans le développement des poumons.

Mais grâce à cette amélioration, les chercheurs pensent pouvoir fournir près d’un tiers de l’oxygène aux bébés prématurés sans aucun besoin d’un mécanisme de pompage externe. Le groupe de scientifiques a développé son prototype : celui-ci oxygène le sang à travers une fine membrane. Le sang arrive d’un côté, passe dans la membrane très fine, s’oxygène via les canaux, et ressort de l’autre côté pour retourner dans le corps du nouveau-né.

« L’innovation est ici de développer un dispositif micro-fluidique de grande surface », a déclaré P. Ravi Selvaganapathy, un des scientifiques à l’origine du projet. « Il fallait que ce soit à cette échelle parce qu’un bébé qui ne pèse que 1 kilogramme par exemple, n’a dans tout son corps que quelque 100 millilitres de sang. Il faut donc un appareil qui n’utilise qu’un dixième de ce volume à la fois » (pour ne pas le mettre en danger).

En plus de l’échelle minuscule, le professeur Selvaganapathy et son équipe se sont tournés vers une nouvelle solution pour faire fonctionner le dispositif. Les cœurs des bébés prématurés pourraient pomper l’appareil. Après la naissance d’un enfant, son cordon ombilical serait relié à cette nouvelle génération d’oxygénateur. Lorsque le cœur bat, il fait circuler le sang dans le cordon ombilical, qui conduirait le sang dans les micro-canaux.

Ce système rend les futurs oxygénateurs particulièrement pratiques dans les zones où l’alimentation en électricité est instable.

Il fallait une solution innovante

« Plutôt que de prendre quelque chose qui fonctionne chez les adultes et d’essayer de l’adapter pour les bébés prématurés, nous nous sommes demandé quelles seraient les solutions possibles si nous commencions à concevoir des appareils spécifiques pour les bébés à partir de rien ».

Pour garder un contrôle précis sur le débit de l’appareil, les chercheurs ont construit une membrane avec un rapport surface par volume élevé : il faut peu de sang pour alimenter une très grande surface de la membrane. Par conséquent, le dispositif pourrait imiter le placenta en s’assurant que le volume d’amorçage – combien de sang est prélevé à la fois pour l’oxygénation – reste suffisamment bas pour ne pas mettre le bébé en danger.

La fabrication de cette solution a elle-même connu plusieurs étapes. Plus haut, il est écrit que la membrane spéciale est double-face. Tout simplement car avec ce système, l’oxygénateur double-face est plus de trois fois plus efficace que ses homologues à simple face.

Sources : AIP BiomicrofluidsPhys

Articles liés :

Bébés prématurés : une nouvelle micro-membrane pour les sauver ?
noté 5 - 1 vote[s]