Un dispositif innovant d'analyse de la sueur permet une surveillance non invasive de la santé

Des chercheurs de l'Institut coréen des sciences et technologies avancées (KIST), en collaboration avec le professeur John A. Rogers de l'Université Northwestern, ont annoncé la création d'un dispositif de surveillance de la transpiration qui ne nécessite pas d'activité physique, mais stimule la sudation par administration de médicaments à travers la peau. Contrairement aux méthodes précédentes qui nécessitaient un exercice physique pour induire la transpiration, cet appareil administre des médicaments stimulant les glandes sudoripares directement à travers la peau.

La sueur contient des biomarqueurs permettant de suivre divers problèmes de santé, du diabète aux maladies génétiques. Le prélèvement de sueur, contrairement aux prises de sang, est privilégié par les utilisateurs car il est indolore. Cependant, auparavant, l'apport suffisant en nutriments ou en hormones par la sueur nécessitait une activité physique intense, ce qui posait problème aux personnes à mobilité réduite.

Développement du dispositif: L’équipe de recherche a développé un dispositif flexible permettant d’administrer des médicaments aux glandes sudoripares en appliquant un courant à un hydrogel contenant les médicaments. Le dispositif, petit et souple, se fixe facilement sur la peau. La sueur induite par le médicament est collectée dans des canaux microfluidiques à l’intérieur du dispositif et analysée à la recherche de biomarqueurs à l’aide de biocapteurs. Cela permet l’analyse des biomarqueurs dans la sueur, réduisant ainsi le besoin de longues visites à l’hôpital pour les tests et réduisant le risque de contamination des biomarqueurs pendant les tests, améliorant ainsi la précision.

Le dispositif développé par l'équipe de recherche a été appliqué à des nourrissons atteints de mucoviscidose et la concentration de chlorure, un biomarqueur dans la sueur, a été confirmée. Les résultats étaient comparables à ceux obtenus par les méthodes traditionnelles d'analyse de la sueur prélevée en milieu hospitalier, avec une précision de plus de 98 %. La stabilité du dispositif sur la peau a également été confirmée par la mesure de la température et du pH cutanés. La mucoviscidose se manifestant principalement chez le nourrisson, une surveillance continue de l'évolution de la maladie et de l'état physique est nécessaire. Grâce à ce dispositif, la surveillance peut être facilement réalisée à domicile, réduisant ainsi le stress psychologique et physique des enfants et de leurs aidants.

Ce nouveau dispositif contribue à étendre les technologies non invasives de surveillance des maladies par la transpiration chez les adultes en bonne santé. De plus, la technologie d'administration transdermique de médicaments peut être utilisée non seulement pour induire la transpiration, mais aussi pour accélérer l'administration de médicaments à des zones localisées, telles que les affections cutanées ou les plaies, accélérant ainsi leur cicatrisation.

Le Dr Kim Ju-hee du Centre de recherche bionique du KIST a déclaré: « Grâce à deux années de recherche conjointe avec l'Université Northwestern, nous avons non seulement résolu les problèmes des méthodes d'induction de la transpiration existantes, mais nous avons également obtenu du succès dans les essais cliniques, nous rapprochant ainsi un peu plus de la commercialisation. »

Le professeur John A. Rogers a ajouté: « Nous prévoyons d'entreprendre des essais cliniques à grande échelle et une commercialisation, y compris chez les adultes, à l'avenir. »

Cette recherche a été menée dans le cadre des grands projets du KIST et du programme Jeunes chercheurs exceptionnels (RS-2023-00211342), soutenus par le ministère des Sciences et des TIC (ministre Lee Jong-ho). Les résultats de cette recherche ont été récemment publiés en ligne dans le dernier numéro de la revue internationale « Biosensors & Bioelectronics » (IF 12.6).

Les résultats de l’étude ont été publiés dans la revue ScienceDirect.