Un biocapteur portable permet de soigner à distance les patients cardiaques
Les maladies cardiovasculaires (MCV) sont la principale cause de décès dans l’UE. Selon la Société européenne de cardiologie, il y a chaque année plus de 6 millions de nouveaux cas de MCV dans l’UE et plus de 11 millions à l’échelle de l’Europe.
Des données IdO pour des cœurs plus sains
Les arythmies ventriculaires – des pulsations cardiaques anormales provenant des cavités inférieures du cœur – sont responsables d’environ 85 % des morts subites si elles ne sont pas traitées dans les secondes qui suivent. Cependant, la plupart des morts subites d’origine cardiaque surviennent chez des patients qui ne répondent pas aux directives actuelles en matière de prévention au moyen d’un défibrillateur cardioverteur. La surveillance à long terme par électrocardiogramme constitue le critère standard pour le diagnostic des arythmies ventriculaires et pour le développement de thérapies efficaces contre les maladies cardiovasculaires. «L’Internet des objets a révolutionné la médecine personnalisée pour plusieurs maladies, mais les soins cardiovasculaires sont à la traîne», note le Dr Kafil Mahmood Razeeb, coordinateur du projet SmartVista, financé par l’UE. «Nous avons voulu changer cela en dévoilant un capteur intelligent fiable et implantable qui peut surveiller les anomalies intermittentes et détecter les comportements cardiaques critiques qui, dans les cas extrêmes, peuvent conduire à une mort subite.» Les données en temps réel collectées par le système IdO peuvent être traitées et documentées dans un rapport utile sur la santé du patient. Avec les données antérieures comme les antécédents médicaux et les hospitalisations, les données en temps réel servent également à concevoir des algorithmes de pronostic capables de prédire l’évolution de la maladie.
Les innovations en matière de biocapteurs offrent de nouvelles possibilités pour la surveillance des MCV
«Le biocapteur portable de SmartVista aide les individus à surveiller leur propre santé cardiaque, tout en prenant en charge la surveillance à distance des patients. Comme tout autre type de capteur portable, notre appareil mesure d’autres signes vitaux tels que la fréquence respiratoire, la température et le débit d’oxygène», explique Kafil Mahmood Razeeb. «La différence est que notre capteur ne nécessite pas d’alimentation électrique câblée; il est alimenté par la chaleur du corps.» Tout en surveillant divers signaux vitaux, le biocapteur SmartVista est le premier du genre à intégrer des dispositifs micro-thermoélectriques flexibles qui convertissent la chaleur résiduelle du corps humain en électricité. Pour assurer l’autonomie du système intelligent, les modules micro-thermoélectriques ont été intégrés à une batterie imprimable pour stocker l’énergie électrique. Le biocapteur SmartVista intègre également des capteurs de déformation fabriqués à partir de nanocomposites, un mélange d’un nanomatériau 1D/2D et d’un polymère. En particulier, les capteurs de contrainte ont été cultivés sur des substrats polymères hautement flexibles, extensibles et pliables qui peuvent s’adapter à n’importe quelle forme pour être facilement intégrés dans le corps humain. En plus d’une grande extensibilité, ils ont démontré une sensibilité élevée (facteur de jauge), une stabilité et la capacité à fonctionner à de faibles tensions. Les mouvements du corps tels que ceux provoqués par les doigts, les genoux, les poignets et la respiration ont généré des signaux suffisamment intenses qui ont pu être enregistrés et analysés. «Notre capteur autonome intelligent est totalement non invasif et flexible, offrant au patient confort, facilité d’utilisation et surveillance indolore. La surveillance 24 heures sur 24 accroît l’autonomie des personnes âgées, augmente leur qualité de vie et réduit les visites à l’hôpital», fait remarquer Kafil Mahmood Razeeb. «Les améliorations constantes apportées aux dispositifs médicaux portables tels que ceux fabriqués par SmartVista pourraient permettre à ces derniers de jouer un rôle plus important dans notre vie quotidienne.»
Mots‑clés
SmartVista, MCV, biocapteur portable, électrocardiogramme, arythmies ventriculaires, maladies cardiovasculaires, dispositif thermoélectrique, batterie imprimable, nanocomposites