La technologie antiadhésive, mise au point par le professeur Kripa Varanasi et David Smith (SM ’11) et initialement commercialisée sous le nom de LiquiGlide en 2012, a rapidement attiré l’attention grâce à sa capacité unique à permettre aux matériaux de glisser facilement hors de leurs contenants, qu’il s’agisse de ketchup, de cosmétiques ou de dentifrice.
Aujourd’hui, l’entreprise, récemment rebaptisée Arnasi Group, qui a introduit le dentifrice antiadhésif Colgate, se tourne vers le secteur médical avec des applications susceptibles d’améliorer la vie de millions de personnes. Arnasi prévoit de lancer trois nouveaux produits biomédicaux au cours des quatre prochaines années.
Le premier de ces produits, appelé Revel, est un lubrifiant désodorisant destiné aux poches de stomie, utilisées par les patients pour collecter les déchets corporels après des interventions chirurgicales sur le système digestif. Aux États-Unis, jusqu’à un million de personnes dépendent de ces poches, qui doivent être vidées plusieurs fois par jour, ce qui peut entraîner des situations embarrassantes et chronophages en cas de colmatage.
Le lubrifiant désodorisant d’Arnasi empêche le colmatage et simplifie le nettoyage des poches de stomie. Contrairement aux autres options, une seule application de ce lubrifiant dure toute la journée, et il est disponible en doses unitaires pratiques qui tiennent dans une poche.
« Une poche de stomie a un impact significatif sur le mode de vie d’une personne », explique Varanasi. « Nous résolvons un problème crucial tout en aidant les gens à retrouver leur dignité et leur qualité de vie. »
Revel, approuvé par la FDA, a été lancé ce mois-ci et a déjà reçu des retours positifs de la part des infirmières et des patients.
Margaret, une infirmière utilisant elle-même une poche de stomie, a reçu des échantillons de Revel lors d’une conférence et affirme que ce produit pourrait considérablement améliorer sa vie et celle de ses patients.
« Ces poches doivent être vidées fréquemment, ce qui peut être très difficile », explique-t-elle. « Ce produit permet à tout de glisser sans problème, et c’est une amélioration merveilleuse. Il dure assez longtemps pour vider la poche trois à quatre fois, ce qui est génial car vous n’avez pas besoin de transporter beaucoup de choses. »
Les commentaires de Margaret reflètent ceux d’autres utilisateurs, selon l’équipe d’Arnasi.
« Lorsque nous avons présenté le produit aux infirmières, elles ont été époustouflées », déclare Dan Salain, PDG d’Arnasi. « Elles nous ont demandé de commercialiser ce produit le plus rapidement possible, et c’est ce que nous faisons. »
Les prochains produits médicaux d’Arnasi viseront à prévenir les biofilms et les infections bactériennes causées par les implants et les cathéters, et à aider les personnes atteintes de mucoviscidose.
« Nous voulons créer des produits qui aident réellement les gens », déclare Salain. « Tout ce qui est implantable dans le corps, qu’il s’agisse de cathéters, de prothèses de hanche, de genou ou d’articulations, d’implants mammaires, de bandelettes vésicales, peut bénéficier de notre technologie. »
Des emballages aux patients
Varanasi a initialement développé la technologie de surface imprégnée de liquide d’Arnasi avec Smith, co-fondateur et directeur technique d’Arnasi, lorsque Smith était étudiant diplômé dans le laboratoire de Varanasi. La recherche a été initialement financée par la MIT Energy Initiative et le MIT Deshpande Center pour explorer les interfaces solide-liquide avec de larges applications dans les domaines de l’énergie et de l’eau.
« Il existe une contrainte de friction fondamentale appelée condition limite de non-glissement entre un liquide et un solide. En créant une nouvelle surface dans laquelle nous pouvons infuser un liquide moins visqueux, nous pouvons désormais faire glisser facilement le produit sur les surfaces », explique Varanasi. « Ce moment ‘aha’ signifiait que nous pouvions contourner une contrainte fondamentale dans la dynamique des fluides. »
Les surfaces collantes étant omniprésentes, les cofondateurs ont dû décider où appliquer leur technologie en premier lieu. Peu de temps après l’invention, Varanasi a eu un autre moment ‘aha’ en voyant sa femme essayer de sortir du miel d’une bouteille.
Peu de temps après, l’équipe de Varanasi a participé au concours d’entrepreneuriat de 100 000 $ du MIT. Le concours et les vidéos montrant du ketchup et d’autres matériaux sortant facilement de leurs bouteilles ont créé une tempête médiatique.
« La presse a explosé », dit Varanasi. « Pendant trois mois, mon téléphone n’a pas arrêté de sonner. Le site Web de mon groupe est tombé en panne. Il y avait une forte demande du marché, et en réponse, nous avons fondé l’entreprise. »
Arnasi, opérant toujours sous le nom de LiquiGlide, a obtenu une licence de propriété intellectuelle auprès du Technology Licensing Office du MIT et a signé des accords importants avec certaines des plus grandes sociétés de biens de consommation emballés au monde, créant des produits comme un dentifrice entièrement recyclable.
« Il y a tellement de déchets simplement parce que nous ne pouvons pas sortir tous les produits des conteneurs, qu’il s’agisse de nourriture, de cosmétiques ou de produits médicaux », explique Varanasi. « Plus de cinquante milliards d’emballages sont vendus chaque année, et en moyenne 5 à 10 % des produits sont laissés de côté. Vous pouvez imaginer l’empreinte CO2 du produit gaspillé. Et même si une grande partie de ces produits se trouvent dans des emballages recyclables, ils ne peuvent pas être recyclés car il faut laver tout le produit. L’empreinte eau est énorme, sans parler du gaspillage de produits. »
En parallèle, l’équipe d’Arnasi explorait également le domaine biomédical. Par exemple, le laboratoire de Varanasi a montré que cette technologie pouvait être utilisée pour prévenir l’occlusion due aux caillots sanguins et à la thrombose, ainsi que réduire la formation de biofilm entre autres applications.
Après avoir étudié l’industrie et discuté avec des patients et des infirmières, Arnasi a réalisé qu’un meilleur lubrifiant pour les poches de stomie pourrait améliorer la vie de millions de personnes.
« Les selles s’accumulent dans ces poches à l’extérieur du corps des gens, et ils doivent les vider jusqu’à huit fois par jour », explique Brienne Engel, directrice du développement commercial d’Arnasi. « Ce processus comporte de nombreux défis : il peut être difficile de drainer, laissant beaucoup de masse derrière, cela prend beaucoup de temps, et il y a des problèmes comme les fuites, les odeurs et la défaillance du système de poche de stomie. »
Stomie et au-delà
Le lubrifiant pour stomie d’Arnasi, Revel, est la première solution sans eau sur le marché, et des tests tiers non encore publiés ont montré qu’il permet un drainage plus rapide et plus complet de la poche, ainsi que d’autres avantages.
« De nombreuses marques existantes traitent leurs consommateurs comme des patients, mais nous avons découvert qu’ils veulent être traités comme des personnes et vivre une expérience de consommateur », explique Salain. « La magie que nous avons vue avec notre dentifrice était que les gens en tiraient cette incroyable expérience de consommateur, et nous voulions créer la même chose avec Revel. »
Arnasi envisage désormais d’utiliser sa technologie dans des produits médicaux pour les infections cutanées, la mucoviscidose, ainsi que dans les cathéters implantables et les prothèses. L’équipe d’Arnasi estime que ces deux derniers cas d’utilisation pourraient prévenir des millions d’infections mortelles.
« Lorsque les gens reçoivent des cathéters d’hémodialyse, ils ont un risque de 33 % de développer des infections, et ceux qui contractent ces infections ont 25 % de chances d’en mourir », explique Engel. « Appliquer notre technologie aux cathéters, par exemple, confère des propriétés anti-biofilm et prévient également des phénomènes tels que la thrombose ou la coagulation sanguine à l’extérieur de ces cathéters, ce qui est un problème en soi mais offre également un espace pour les bactéries. »
En fin de compte, l’équipe de Varanasi cherche à équilibrer les progrès dans ses applications biomédicales tout en explorant d’autres voies pour sa technologie, notamment l’énergie, la fabrication et l’agriculture, afin de maximiser son impact sur le monde.
« Nous considérons cela comme une entreprise comptant de nombreuses sociétés en son sein en raison de tous les différents domaines dans lesquels elle peut avoir un impact. Les interfaces liquide-solide sont omniprésentes, les produits visqueux sont partout et déployer cette technologie pour résoudre des problèmes difficiles était un rêve », déclare Varanasi. « C’est un excellent exemple de la manière dont la technologie du MIT peut être utilisée au profit de l’humanité. »