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Contrôle du diabète avec un patch cutané

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A flexible, noninvasive skin patch includes electrochemical sensors that detect glucose in sweat and a battery for heating microneedles that deliver a drug.

Un tatouage flexible détecte le niveau de glucose dans la sueur et libère si nécessaire un médicament.

Dans une tentative de libérer les individus atteint du diabète de leurs fréquentes injections de médicaments par piqûres, des chercheurs ont créé un patch électronique qui détecte le glucose en excès dans la sueur et administre automatiquement  des médicaments en chauffant des micro-aiguilles qui pénètrent la chair.

Le prototype a été développé par Dae-Hyeong Kim, professeur adjoint à la Seoul National University et chercheur au MC10, une entreprise de composé électronique flexible à Lexington, Massachusetts. Il y a deux ans, le même groupe a prototypé un patch destiné aux malades de Parkinson, diagnostiquant les tremblements et délivrant un médicament stocké dans des nanoparticules.

D’autres efforts visant à développer des techniques mini-invasives de surveillance de la glycémie ont utilisé des ultrasons et des mesures optiques pour détecter les niveaux de glucose. Une gamme de patchs cutané pourrait fournir de l’insuline ou de la metformine, un médicament couramment utilisé pour traiter les diabètes de type 2. Mais le nouveau prototype incorpore à la fois la détection et la délivrance de médicaments dans un seul appareil.

Le patch, décrit dans de la revue Nature Nanotechnology, est composé de graphème incrusté de particules d’or et contient des capteurs qui détectent l’humidité, le glucose, le Ph et la température. Le capteur de glucose à base d’enzymes prend en compte le pH et la température pour augmenter la précision de la mesure de glucose dans la sueur.

Si le patch détecte un niveau élevé de glucose, des appareils de chauffage actionnent des micro-aiguilles pour dissoudre un enduit et libérer la metformine juste en dessous de la surface de la peau. « C’est le premier système épidermique en circuit fermé qui possède à la fois le suivie, la surveillance et la distribution non-invasive de médicaments contre le diabète directement au sujet. » dit Roozbeh Ghaffari, cofondateur de MC10.

La seule technologie minimalement invasive pour la surveillance de la glycémie déjà approuvée par la FDA était un gadget appelé « GlucoWatch Biographer », qui utilisait un courant électrique pour extraire les fluides sous la peau. Il a été approuvé en 2001, mais des patients se sont plaints d’inconfort  et de douleurs, et l’appareil a été retiré du marché en 2007.

D’autres chercheurs utilisent des approches différentes pour aider les personnes atteintes du diabète. Un prototype récent de l’University of North Carolina, Chapel Hill, consiste en un patch de la taille d’un ongle avec plus de 100 micro-aiguilles contenant de minuscules sacs remplis d’insulines et d’une enzyme. Le glucose dans le sang s’infiltre dans les sacs. L’enzyme convertit le glucose en acide qui ouvre le sac pour libérer l’insuline pendant que les aiguilles piquent la peau.

Cette approche distribuerait l’insuline en cas de besoin. Mais la technologie de MC10, en tant que plate-forme électronique, pourrait également  stoker des données sur l’activité de la distribution de médicaments et les transmettre  à un dispositif portable qui pourrait ensuite sans fil les transmettre vers un Smartphone.

Traduction Benjamin Prissé

Sources : MIT Technology Review, MDT Mag

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