Personne n’aime les prélèvements sanguins dont les échantillons sont ensuite analysés dans un laboratoire avant qu’ils ne soient en mesure de nous dire quelque chose. Mais maintenant, les scientifiques de l’Université de Cincinnati et de l’Air Force Research Laboratory des États-Unis sont en train de mettre au point un système sous forme d’un patch transdermique de type pansement. Ce dernier sera capable de réunir et de transmettre des données médicales en quasi temps réel, par l’analyse de la sueur du patient … et vous avez juste besoin d’un smartphone pour les lire, sans piqûre ou aiguille.
Développé par une équipe dirigée par le professeur Jason Heikenfeld de l’Université de Cincinnati, le patch adhésif flexible renferme un circuit électronique, une antenne de communication, une puce contrôleur, et un système d’échantillonnage de la sueur basé sur du papier microfluidique. Ce papier récupère d’infimes quantités de sueur de la peau selon un motif en forme de racine d’arbre, afin de maximiser la zone d’échantillonnage.
Afin de maintenir le fait que la sueur coule à travers le papier pendant une période de temps prolongée (au lieu de juste initialement le saturé), un hydrogel superabsorbant est également incorporé dans le patch, pour aspirer et stocker la transpiration échantillonnée – même après plusieurs heures de collecte de sueur, ce gel ne gonfle seulement que de 2 à 3 millimètres.
Le patch n’a pas de source énergétique propre, mais extrait plutôt la puissance du signal d’un smartphone à côté – tout comme une étiquette RFID passive. Une fois qu’un téléphone est assez proche de lui, le patch se met à travailler et mesure les concentrations d’ions de biomarqueurs donnés présents dans la sueur.
Le prototype actuel de patch a été conçu pour mesurer les concentrations de sodium et de chlorure, bien que les versions futures pourraient également mesurer des éléments comme les électrolytes, les métabolites, les protéines, les petites molécules, et des acides aminés.
Ces données sont transmises sans fil à une application sur le téléphone. En analysant les concentrations de biomarqueurs d’ions, il est possible de vérifier l’état physique du patient.
Cela signifie que la technologie pourrait un jour être utilisée pour des applications telles que éviter que les athlètes subissent des crampes en surveillant leurs niveaux d’électrolyte, surveiller les signes vitaux des nourrissons et les prématurés de manière non-invasive et permettre aux diabétiques de surveiller leur taux de glucose, ou encore d’ affiner les dosages des médicaments en mesurant les métabolites de drogues dans la sueur du patient.
Les essais humains du système devraient commencer plus tard cette année. En outre, un patch de deuxième génération est à peu près terminé et communique avec le téléphone par l’intermédiaire du Bluetooth.
Des recherches similaires sont en cours à l’Université de Californie, San Diego. Là, une équipe dirigée par le professeur Joseph Wang a utilisé des tatouages temporaires d’analyse de sueur pour mesurer les niveaux de lactate des athlètes, et détecter les problèmes métaboliques.
http://www.uc.edu/news/NR.aspx?id=20677
