Contrairement aux représentations qui en sont faites, les vaisseaux sanguins sont tortueux, ont des courbes, des spirales, des virages… Un véritable parcours du combattant pour le sang qui s’y écoule et qui modifie sa mécanique des fluides et ses interactions à chaque contact avec la paroi vasculaire. Chez une personne en bonne santé, ces évolutions se font de manière harmonieuse avec les vaisseaux sanguins. Chez les personnes malades, cela devient plus compliqué et peut conduire à des conditions d'écoulement très complexes qui activent les protéines et les cellules qui peuvent mener à la formation de caillots sanguins qui peuvent aller jusqu'à boucher ces vaisseaux.

Un dispositif qui colle à la réalité des vaisseaux sanguins

Les chercheurs américains ont créé un nouveau modèle qui imite les vaisseaux sanguins tortueux et crée un microenvironnement malade dans lequel le sang peut rapidement coaguler sous le flux. Ce microdispositif de coagulation du sang peut être utilisé pour concevoir et surveiller les médicaments administrés aux patients souffrant de troubles de la coagulation. “Il peut être utilisé dans la détection des troubles de la coagulation et utilisé en médecine de précision où vous souhaitez surveiller les thérapies prothrombotiques ou antithrombotiques et optimiser l'approche thérapeutique”, précise Abhishek Jain, chercheur à la Texas A&M University. Les chercheurs ont publié leurs résultats dans la revue Scientific Reports.

Actuellement, les techniques pour repérer les caillots sanguins et évaluer les effets des médicaments anti-coagulants sanguins sont entièrement basés sur la chimie. “Ils n'incorporent pas le flux à travers les vaisseaux sanguins qui tournent et se tordent naturellement, qui sont des régulateurs physiques de la coagulation du sang, pointe Abhishek Jain. Par conséquent, les relevés de ces systèmes statiques actuels ne sont pas hautement prédictifs et entraînent souvent de faux positifs ou de faux négatifs.”

Une détection plus rapide des saignements

Les chercheurs se sont ensuite coordonnés avec des cliniciens pour tester le dispositif auprès de patients pédiatriques en soins intensifs, dont le cœur et les poumons ne fonctionnent pas correctement. La raison principale aux problèmes de ces patients, qui nécessitent une machine d'oxygénation à membrane extracorporelle (ECMO), est la coagulation du sang. Contrairement aux dispositifs classiques basés sur la chimie, coûteux et qui durent dans le temps, le microdispositif imaginé par les chercheurs américains ne nécessite pas de produits chimiques coûteux, est rapide et donne des résultats dans les 10 à 15 minutes en utilisant un faible volume d'échantillon de sang.

Ces tests ont permis aux chercheurs de confirmer que cette nouvelle technique permet de détecter les saignements chez les patients anticoagulés avec un faible nombre de plaquettes, ce qui peut aider les médecins à prendre de meilleures décisions cliniques fondées sur des preuves pour leurs patients. “Par conséquent, il est impératif que tous les tests, et pas seulement les tests de coagulation, doivent fonctionner et fournir aux cliniciens des informations rapides et fiables sur leur patient afin qu'ils puissent fournir les meilleurs soins possibles”, a réagi Abhishek Jain. Pour l’équipe de chercheurs, la prochaine étape sera de poursuivre les études cliniques pour comparer leur approche aux méthodes standard et démontrer les principaux avantages en termes de performances.