Résoudre les problèmes de diagnostic des maladies infectieuses
Pour enrayer la propagation des maladies infectieuses, il est important de bénéficier d’un diagnostic rapide, ce qui, pour de nombreuses maladies, fait souvent défaut. Prenons par exemple la tuberculose, ou TB. Malgré les progrès technologiques réalisés, des millions de patients continuent de recevoir un diagnostic incomplet ou tardif. «Ceci s’explique en partie par le fait que les symptômes de la TB sont non spécifiques», explique Hossam Haick, un scientifique et professeur à Technion – l’Institut de technologie d’Israël. «Mais cet échec résulte aussi de la lenteur des tests de diagnostic existants, de leur faible sensibilité, de leur coût élevé ou de la complexité à les administrer à l’échelle.» Soutenu par le projet A-Patch, financé par l’UE, Hossam Haick dirige les travaux afin de mettre au point un patch portable autonome capable de détecter en temps réel des maladies infectieuses comme la TB. «Notre objectif ultime consiste à développer et à faire la démonstration d’une plateforme d’électronique jetable à faible coût pour le patch en utilisant des transistors à oxydes en couches minces flexibles», poursuit Hossam Haick, qui a participé au CORDIScovery podcast sur la prévention de la TB.
Alerter un patient quand quelque chose ne va pas
Une technologie de capteurs imprimés se trouve au cœur de la solution A-Patch. «Nous avons intégré dans le patch une gamme flexible de capteurs à base de résistances chimiques capables de détecter des composés organiques volatils, ou COV, propres à la TB», ajoute Hossam Haick. «Ces COV sont libérés dans le sang par des cellules infectées ou suite à leur infection, et peuvent être détectés par nos capteurs dans l’air piégé sur la peau.» Lorsqu’il est appliqué sur la peau d’un patient, le patch peut détecter tout écart de la gamme saine de COV, ce qui pourrait indiquer une infection ou un risque élevé d’infection. Si un tel écart est constaté, le dispositif portable A-Patch envoie de manière autonome une alerte au patient via une application mobile sans fil en lui recommandant un test de suivi ou un traitement. Ces mêmes données peuvent également être envoyées à son prestataire de soins.
Capable de contrôler l’efficacité d’un traitement
En plus de ses capacités de diagnostic, le A-Patch peut également aider les patients qui suivent un traitement contre une maladie. «Les patches étant conçus pour être constamment portés, ils peuvent contrôler le traitement de la maladie et fournir au patient et à son prestataire de soins des informations précieuses sur l’efficacité d’un programme de traitement donné», poursuit Hossam Haick. Afin d’étendre cette utilisation, les chercheurs ont conçu la gamme de capteurs capable de se réparer de manière autonome en cas de dommages dus à une usure normale. Le dispositif est également auto-alimenté, le patch ne doit donc pas être rechargé. Au contraire, son énergie est automatiquement générée grâce au mouvement de la peau contre le patch. «Nous avons également intégré une composante de transmission sécurisée pour permettre un diagnostic et un suivi du traitement respectueux de la vie privée par les médecins, les systèmes nationaux de santé et les organisations mondiales de la santé», souligne Hossam Haick.
Redéfinir la manière dont nous contrôlons les maladies infectieuses
La convivialité et la portabilité du A-Patch ont été validées lors d’une étude clinique menée sur des volontaires en Lettonie. Bien que la pandémie de COVID-19 ait réduit le nombre de participants initialement prévu, les tests ont montré que le patch avait un taux de précision de 80 %, ce qui correspondait au seuil fixé au début du projet. «Cela signifie que la technologie développée au cours de ce projet permet de faire efficacement la distinction entre la TB active et latente», ajoute Hossam Haick. Selon Hossam Haick, ces résultats démontrent que le A-Patch est capable de non seulement proposer un diagnostic, un traitement et un suivi appropriés pour les patients, mais aussi d’assurer le dépistage continu des populations à risque et le contrôle en temps réel des épidémies. «Accéder à de telles données relatives aux populations et à la localisation nous permettrait de redéfinir l’étude épidémiologique et la manière dont nous traitons et contrôlons différentes maladies infectieuses», conclut-il.
Mots‑clés
A-Patch, étude épidémiologique, maladies infectieuses, portable, tuberculose, diagnostic, technologie de capteurs, composés organiques volatils, soins de santé, épidémies
