Charlottetown (Î.-P.-É.) — Lorsque sa fille de 12 ans, Michaella, s’est plainte d’une oreille percée infectée sur la siège arrière de la voiture familiale en 2002, se demandant à haute voix pourquoi les clous des pistolets perçants n’étaient pas conçus pour distribuer des médicaments anti-infectieux de l’intérieur, les roues de Norman Silber ont commencé à tourner. Avance rapide de 15 ans, et l’idée de Michaella pour un véhicule de livraison antiseptique est en voie de révolutionner l’industrie du perçage, grâce aux travaux de pointe des chercheurs de Mitacs.
Silber est professeur de droit à l’Université Hofstra à Hempstead, dans l’État de New York, et résident d’été de l’Île-du-Prince-Édouard. Il a partagé le remue-méninges de Michaella avec son ami de longue date et cardiologue Mark Nathan, et ensemble, les trois ont mis au point un nouveau design pour minimiser l’infection, les déformations et la douleur dans le piercing humain. « Nous avons essentiellement intégré l’idée de ma fille d’injecter des antiseptiques à libération lente ou d’autres agents au moment du perçage avec une technologie éprouvée utilisée par les cardiologues », a-t-il expliqué.
En 2016, ils ont lancé une entreprise en démarrage appelée BioPierce Canada Ltd., basée à Souris, et travaillent en collaboration avec des chercheurs de Mitacs à l’École de génie de la conception durable de l’Université de l’Île-du-Prince-Édouard (UPEI) pour développer la technologie unique en son genre.
Estimée à 722 millions de dollars, l’industrie du perçage humain est un marché en pleine croissance. Le perçage du lobe de l’oreille en particulier est monnaie courante chez les femmes, avec ceux qui ont déjà des piercings se comptant dans les milliards - et plusieurs millions d’autres se font percer les oreilles chaque année, a déclaré Silber. Selon des études dans des revues, y compris l’American Journal of Otolaryngology et le Journal of General Internal Medicine, 35 pour cent des personnes avec les oreilles percées ont eu une ou plusieurs complications - allant des infections localisées ou des réactions cutanées à des infections bactériennes, des larmes traumatiques et même l’hépatite virale - et 15 pour cent ont besoin d’une certaine attention professionnelle.
L’invention de BioPierce s’inspire de la technologie utilisée par les cardiologues lors de l’insertion d’endoprothèses. En personnalisant une imprimante 3D open source, les chercheurs travaillent à imprimer de petits échafaudages de tissus ou des « manchons médicamentés » à partir de substances synthétiques de type gel (biomatériaux) qui se dégradent lentement dans le corps. Les manches sont appliquées sur un instrument de perçage et une fois à l’intérieur du tissu humain, ils commencent à libérer des substances actives pour favoriser la guérison, réduire la douleur et dissuader l’infection.
« Le concept original était de réduire considérablement le taux d’infection, mais il a fleuri à partir de là », a déclaré Silber, « pour inclure de nouvelles possibilités ornementales chez l’homme. » Il note que l’invention provisoirement brevetée a également le potentiel de réduire l’infection et de favoriser la guérison lorsque les animaux (y compris les animaux domestiques, le bétail et la faune) subissent un marquage ou une implantation de micropuces.
Ali Ahmadi, professeur adjoint à l’École de génie de la conception durable de l’Université de l’Île-du-Prince-Édouard, supervise les chercheurs de Mitacs alors qu’ils travaillent à l’avancement de la technologie BioPierce. L’un de leurs principaux défis est de s’assurer que l’appareil est suffisamment polyvalent pour fonctionner avec plus d’un type d’instrument de perçage, a-t-il déclaré. « L’idée générale est qu’il y a une goupille ou un goujon qui pénètre dans le corps et que nous recouvrons essentiellement cette épingle d’un biomatériau émetteur de médicaments », a-t-il expliqué, ajoutant que « l’idée est d’imprimer à la demande selon les spécifications exactes de l’instrument de perçage ».
Les premiers prototypes de BioPierce devraient être prêts pour les essais sur le terrain cet hiver et utiliseront PLGA ou (acide poly lactique-co-glycolique) comme biomatériau structurel, une substance déjà approuvée par Santé Canada pour d’autres applications. L’entreprise travaille avec des consultants pour déterminer quelles applications cibler en premier.
En plus de marier la technologie avec l’équipement de perçage existant, y compris l’insertion de poteaux de perçage humain conventionnels, de puces d’identification d’animaux de compagnie et d’étiquettes de bétail, les chercheurs de Mitacs peuvent passer à l’élaboration d’autres méthodes de perçage révolutionnaires proposées par l’entreprise. À l’avenir, les inventions de BioPierce pourraient être utilisées pour ajouter du colorant ou modifier la forme du tissu. Par exemple, des formes prédéfinies telles qu’une étoile, une croix ou un carré pourraient être incorporées dans des piercings à des fins ornementales.
Selon Silber, BioPierce Canada vise à avoir son premier produit disponible sur le marché dans trois ou quatre ans. Le soutien de Mitacs est vital, a-t-il ajouté. « Mitacs est un excellent tremplin », a-t-il dit. « Les chercheurs de l’Université font progresser leur mission éducative et nous bénéficions du développement technologique. C’est un ajustement harmonieux.
Ahmadi, dont l’objectif à long terme est de travailler sur des implants « intelligents », dit que l’occasion de travailler sur la commercialisation d’une technologie de perçage révolutionnaire est extrêmement excitante pour ses étudiants. « Nous collaborons avec l’industrie pour résoudre de vrais problèmes », a déclaré Ahmadi. « Nos étudiants des cycles supérieurs obtiennent une formation précieuse dans le monde réel avec l’avantage supplémentaire de savoir qu’ils aident à faire une différence dans le monde. »
Faits en bref :
- Mitacs est un organisme national sans but lucratif qui conçoit et offre des programmes de recherche et de formation au Canada depuis 17 ans.
- Les stages de Mitacs relient des entreprises et des organisations à des étudiants des cycles supérieurs et à des stagiaires postdoctoraux, qui appliquent leur expertise spécialisée aux défis de la recherche.
- En collaboration avec 60 universités, des milliers d’entreprises et les gouvernements fédéral et provinciaux, Mitacs établit des partenariats qui soutiennent l’innovation industrielle et sociale au Canada. Ouverts à toutes les disciplines et à tous les secteurs de l’industrie, les projets peuvent couvrir un large éventail de domaines, y compris la fabrication, les processus d’affaires, l’informatique, les sciences sociales, la conception et plus encore.
- Les programmes de Mitacs sont financés par le gouvernement du Canada, le gouvernement de l’Île-du-Prince-Édouard, les universités partenaires et l’industrie.
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Pour en savoir plus sur Mitacs et ses programmes, visitez mitacs.ca/newsroom.
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