Cette équipe de l'Université Binghamton et de l'Université d'État de New York, a mis au point « une électronique » inspirée de la peau et capable de s’y conformer parfaitement. Le dispositif permet de surveiller avec une grande précision l’évolution de la plaie. Ces capteurs, ici intégrés à un dispositif de pansement, vont contribuer à faire progresser non seulement la compréhension et la surveillance des processus de cicatrisation, mais, plus largement espèrent les chercheurs, être utiles dans de nombreuses applications de santé et de diagnostic
Les biocapteurs sont des dispositifs d'analyse qui associent un composant biologique à un détecteur physico-chimique et permettent d'observer et d'analyser une substance chimique et sa réaction dans le corps. Bien que la technologie des biocapteurs conventionnels constitue un progrès important dans le domaine médical, il reste encore des limites à surmonter et des améliorations à apporter pour optimiser leurs fonctionnalités. Ces chercheurs de l'Université de Binghamton ont mis au point un capteur électromécanique à mailles ouvertes, inspiré par la peau, capable de surveiller le lactate et l'oxygène de la peau.
Des micro-plateformes de nouvelle génération capables de s'intégrer au tissu biologique
L’idée est de développer des dispositifs de suivi biologique et diagnostique capables de s’intégrer parfaitement aux tissus cutanés, mais également aux tissus neuronaux et cardiaques. Ce capteur a donc été inspiré par la micro-architecture de la peau. Il est équipé de câbles en or capables d’obéir aux contraintes et propriétés mécaniques qui font l'élasticité de la peau. Les chercheurs espèrent créer ainsi un nouveau type de capteur capable de « se fondre » parfaitement dans le corps du patient afin d'optimiser l'analyse corporelle et de mieux comprendre les informations chimiques et physiologiques.
Une évaluation sur site en temps réel des progrès de la cicatrisation des plaies : c’est le premier défi auquel se sont attaqués ces chercheurs qui en apportent ici une première preuve de concept. Ils montrent que leur prototype est capable d’évaluer avec précision les niveaux de lactate et d'oxygène, 2 biomarqueurs clés de la progression de la cicatrisation des plaies.
De futurs dispositifs diagnostiques parfaitement bio-intégrés : De prochaines recherches vont encore viser à faire progresser cette génération de capteurs inspirée par la peau en y « incorporant » davantage de biomarqueurs et plus de capteurs multifonctionnels permettant de suivre la cicatrisation des plaies. Ensuite, ces capteurs pourraient trouver des applications dans les organes internes et aider les scientifiques à mieux comprendre les maladies qui affectent ces organes.
Le biomimétisme est à la base de ces progrès technologiques dans le diagnostic biologique. Il va mener, dans un futur proche, à des systèmes de détection parfaitement bio-intégrés capable d’identifier des événements biochimiques critiques tout en restant invisible pour le système biologique et en évitant tout risque inflammatoire.
Source: Biosensors and Bioelectronics 1 May 2019 Skin-inspired, open mesh electrochemical sensors for lactate and oxygen monitoring (Visuel Matthew Brown)
Équipe de rédaction Santélog Sep 4, 2019Rédaction Santé log