I. Le Traitement des hernies

« Si l'on pouvait produire artificiellement des tissus aussi denses et forts comme les tendons, le secret de la guérison de l'hernie serait découverte. »

-Theodore Billroth, chirurgien allemand 1878

(Sur la photographie de droite)

1. Les Hernies

Une hernie est une partie d'un organe qui sort de son emplacement habituel pour se placer ailleur. Elle peut sortir par une cavité naturelle ou artificiellement créée. En général, une hernie est causée par une faiblesse au niveau des muscles qui ne résistent pas à la pression de l'organe qui sort de son emplacement naturel enveloppé du péritoine. La plupart des hernies sont localisées au niveau abdominal, ce sont celles que nous allons étudier.

L'hernie n'est pas forcément douloureuse. Elle peut être traitée par chirurgie, en replaçant l'organe et en renforçant la paroi qui l'entoure.

Auparavant le traitement des hernies se faisaient par suture mais cela créait une tension sur les bords de la celle ci qui provoquait des récidives et des douleurs chroniques. C´est pour cela que l´on a commencé à utiliser des filets chirurgicaux.

Les filets biologiques sont des prothèses constituées par des biomatériaux d´origine naturel ou synthétique pour remplacer les tissus endommagés. Le filet renforce mécaniquement la zone afaiblie en créant une base pour la croissance des nouveaux tissus.

2. Les Problèmes des filets chirurgicaux actuels

Il y a plusieurs types de filets chirurgicaux. Les plus utilisés sont ceux composés de matériaux synthétiques non absorbables : polypropylène, polytétrafluoroéthylène et polyester.

Comme vous pouvez voir sur le schéma au dessus, il existe aussi des filets synthétiques absorbables et des filets absorbables biologiques. Ces filets sont minoritaires car on les obtient du derme (peau) porcin et peuvent transmettre des maladies.

Les filets actuels, même s'ils ont évolué considérablement, présentent de nombreux problèmes :

Récidives de l´hernie à cause d´une mauvaise intégration du filet.
Douleur chronique, migration du filet, fistules (conduit profond anormal d'une cavité) se produisent à cause d´une réaction inflammatoire chronique à corps étranger (le filet). L´intensité et la durée de cette inflammation entre la prothèse et l´individu dépend aussi bien du type que de la quantité de matériel implanté.

Photographie d'un filet chirurgical

Schéma illustrant les types de matériaux des filets chirurgicaux

Limitation des mouvements de la paroi abdominale
Infection chronique
Rejet
Adhérence tissulaire
Sérome (accumulation provenant de vaisseaux sanguins lésés)
Contraction

Dessin d'une hernie abdominale

Les filets chirurgicaux souffrent une contraction entre 30% et 50% de sa surface initiale ce qui représente un problème car il y a une diminution de la surface recouverte par le filet.

3. L’Innovation des filets chirurgicaux

Le filet idéal devrait avoir les caractéristiques suivantes :

Une haute résistance mécanique
Être chimiquement inerte (Inerte est l'état de quelque chose qui n'agit pas. Inerte est utilisé par le chimiste pour décrire une matière qui n'est pas chimiquement active qui n´a aucun impacte chimique sur le corps)
Ne pas être modifié par des fluides corporels
Ne pas provoquer de réaction de rejet (corps étranger) le filet chirurgical doit être composé avec la quantité minimum de matériel.
Ne pas être cancérigène
Être résistante à la déformation mécanique et à la fois élastique (déformable mais revient à sa forme originale)
Être stérile
Avoir une interaction adéquate avec les cellules impliquées dans le processus de guérison (cicatrisation) qui provoquent une fibrose modérée sans adhérences. Cela est possible quand les pores du filet chirurgical ont une taille qui permet la cicatrisation. Les pores doivent avoir au moins une taille de 75 micromètres (10-6 ). Permettant le passage de cellules qui pour la formation de nouveaux vaisseaux sanguins. Quand on augmente la grandeur des pores on diminue la surface du filet et donc, la zone de contact entre le filet et l´individu est réduite. Ainsi on atténue la réaction d´inflammation qui provoque des adhérences des fistules et des douleurs.

Les images au dessus représentent l´aspect macroscopique des différentes filets en fonction de la fibre et du pore:

Le filet A est fait de polypropylène a un seul filament avec des grands pores.
Le filet B fait de polyéthylène a plusieurs filaments avec des grands pores.
Le filet C fait de polypropylène a un seul filament avec des grands pores.
Le filet D fait de polytétrafluoroéthylène a plusieurs filaments avec des petits pores.

Image macroscopique du nouveau filet de polytetrafluoroethilène

Une des dernières innovations des filets chirurgicaux est ce nouveau filet de polytétrafluoroéthylène condensé avec de grands pores en forme d’étoile que vous pouvez voir sur la photo à gauche.

Le poids du filet dépend de la quantité de matériel utilisé et de son poids. La diminution de la densité du matériel entraîne une diminution de la réaction d´inflammation. Cela favorise l'intégration du filet et le maintien de l'élasticité du tissu.

Une des caractéristiques importantes du filet est aussi l'élasticité.

La plupart des filets chirurgicaux peuvent perdre leur élasticité et devenir rigides ce qui fait que l’hernie se forme une autre fois. Pour cela le matériel utilisé lors de la formation du filet chirurgical doit surtout être très résistant et élastique.

Nous allons ensuite étudier les propriétés de la soie d’araignée et vérifier si elle respecte les caractéristiques nécessaires pour pouvoir créer un filet chirurgical.