Mathieu
Des chercheurs de l’Université Northwestern à Evanston, Illinois et de l’Université de Sussex à Brighton, en Angleterre, ont créé des prototypes de dispositifs écologiquement durables qui peuvent surveiller la pression sanguine et la fréquence cardiaque, ou même guérir des affections persistantes telles que les ulcères diabétiques. Les dispositifs sont également bien plus avancés que le stade de la preuve de concept. Le dispositif de Northwestern, un pansement transitoire qui utilise la thérapie par électrochoc pour à la fois surveiller et soigner les plaies diabétiques, est résorbé par le corps. Il pourrait être prêt pour les essais sur l’homme dans un délai de 12 à 18 mois, selon Guillermo Ameer, directeur du Centre pour la régénération avancée de Northwestern. Le pansement se compose de deux petites électrodes en molybdène connectées à une unité de récupération d’énergie sans batterie et un module de communication en champ proche qui communique avec le logiciel de contrôle sur un smartphone ou une tablette.
Dans une étude menée sur des souris diabétiques publiée dans Science Advances, Ameer et ses collaborateurs, notamment John Rogers, pionnier de l’électronique résorbable, ont constaté que le dispositif entraînait une guérison 30% plus rapide que le groupe témoin. Le dispositif fonctionne en transmettant un faible courant de l’électrode en forme d’anneau extérieur, qui se trouve autour du site de la plaie, à l’électrode en forme de fleur intérieure, qui mesure environ 120 micromètres de diamètre et se trouve au-dessus de la plaie. Le courant stimule la régénération de la peau saine, dont l’avancement est mesuré par la différence de courant entre les électrodes. À mesure que la plaie guérit et sèche, la différence de courant diminue.
Peut-être le plus attrayant dans le dispositif est l’électrode interne. À mesure que la plaie guérit, la peau régénérée, qui recouvre l’électrode, l’absorbe complètement. L’électrode en forme d’anneau externe et l’unité d’alimentation et de communication sont détachables de l’électrode interne. Les résultats de l’étude sur les souris ont montré que les concentrations de molybdène dans le corps sont revenues à des niveaux similaires à ceux du groupe témoin dans les 22 semaines.
Le dispositif pourrait être particulièrement utile dans des parties du corps difficiles à atteindre ou à observer, telles que la plante des pieds. Étant donné que l’un des symptômes du diabète est les lésions nerveuses périphériques, un patient pourrait souffrir d’une plaie qui s’aggrave mais sans pouvoir la voir ou la sentir. Le flux constant de données disponibles du dispositif à un tableau de bord de clinicien connecté peut réduire ou éliminer ce risque.
En comparaison, un autre dispositif a été développé à l’Université de Sussex qui est complètement biodégradable. Il est composé de poudre d’algues de qualité alimentaire ajoutée à une suspension de graphène composée de graphite, de cholate de sodium et d’eau déionisée, puis séchée pour former une feuille nanocomposite. Lorsqu’elle est trempée dans un autre composant de qualité alimentaire – un bain d’eau de chlorure de calcium – la feuille gonfle et crée un hydrogel conducteur.
Pour des applications initiales, les chercheurs envisagent que les gels pourraient être utilisés comme capteurs environnementaux dans une gamme d’applications, notamment pour la détection des précipitations et la détection des fuites d’air pour un chauffage ou un refroidissement plus efficace des bâtiments.
Le futur de ces dispositifs semble prometteur, et pourrait éventuellement encourager la commercialisation de matériaux similaires qui pourraient avoir des utilisations encore plus étendues. Ces recherches pourraient améliorer considérablement la santé humaine et offrir de nouvelles possibilités à la médecine moderne.
