Des scientifiques brésiliens et américains ont mis au point des lunettes de vue équipées d'un biocapteur capable de mesurer la glycémie à travers les larmes d'une personne. Ils peuvent conduire à des tests moins invasifs pour les diabétiques.
Les niveaux de glucose doivent être vérifiés fréquemment pour surveiller le diabète. C'est une maladie qui touche actuellement 380 millions de personnes dans le monde. Aujourd'hui, les biocapteurs peuvent résoudre le problème.
Selon l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS)le diabète a augmenté de façon alarmante au cours des dernières décennies. La plus forte augmentation se produit dans les pays à revenu faible et intermédiaire et pourrait toucher 580 millions de personnes d'ici 2035.
De nombreuses personnes utilisent un glucomètre portable pour surveiller leur diabète en observant leur glycémie. Ils se piquent les doigts, prélèvent un échantillon de sang et le soumettent à un appareil pour analyse. Le processus, qui peut être répété plusieurs fois par jour, peut être douloureux et comporte un risque d’infection. Les nouvelles méthodes (différentes et encourageantes) n'ont pas encore décollé.
Les biocapteurs développés par l'équipe USA-Brésil sont capables d'identifier une enzyme appelée glucose oxydase (largement utilisée pour détecter le glucose libre dans les fluides corporels) à partir des larmes, éliminant ainsi le besoin de se piquer les doigts. Mais ce n'est pas tout: ils peuvent également mesurer la glycémie, les vitamines et l'alcool.
Les biocapteurs sont capables de mesurer des réactions biologiques ou chimiques et de générer un signal proportionnel à la concentration d'une substance particulière. Ils sont de plus en plus conçus et utilisés pour accélérer les résultats des tests de laboratoire, surveiller les conditions de santé, diagnostiquer et prévenir les maladies.
Surveiller le diabète à travers les larmes
Le projet est né de chercheurs de Institut de Physique São Carlos de l'Université de São Paulo, avec des scientifiques du Département de Nanoingénierie de l'Université de Californie, San Diego. Les équipes ont immobilisé l'enzyme sur une électrode couplée à un circuit à flux constant d'électrons, puis ont installé le dispositif sur la plaquette nasale des lunettes. L'utilisateur peut produire des larmes sur commande (s'il a de bons talents d'acteur… je plaisante) ou en exposant ses yeux à une substance qui stimule la glande lacrymale.
Lorsque les larmes entrent en contact avec la glucose oxydase, elles altèrent le flux d'électrons, produisant un signal qui est enregistré et traité par l'appareil installé dans la barre des lunettes, qui envoie les résultats en temps réel vers un ordinateur ou un smartphone.
Laïs Canniatti Brazaca, médecin et chercheur à l'Institut de Chimie de São Carlos et l'un des auteurs de l'étude publiée dans la revue Biosensors and Bioelectronics, Il déclare: "Les concentrations de divers métabolites dans les larmes reflètent les taux sanguins concomitants, ce qui en fait un terrain fertile pour les biocapteurs capables de surveiller le diabète de manière non invasive et d'observer également d'autres paramètres physiologiques."
En plus d'être indolore, le biocapteur pourrait "réduire le risque d'infection chez les personnes qui utilisent fréquemment des glycosomètres", a ajouté Brazaca.
Le scientifique a déclaré que l'appareil pouvait également mesurer les niveaux de vitamines et d'alcool dans le sang « simplement en changeant l'électrode positionnée sur les plaquettes nasales des lunettes ».
Une seule goutte de sang
En utilisant la même approche, une équipe de chercheurs de l'Université d'État de São Paulo a développé des biocapteurs capables de détecter et de quantifier des protéines biomarqueurs pour le diagnostic clinique de maladies négligées et de maladies dégénératives chroniques, telles que certains types de cancer.
Pour Paulo Roberto Bueno, ingénieur en matériaux à l'Institut chimique de l'Université d'État de São Paulo, "L'idée est de réaliser le test en utilisant juste une goutte de sang sur l'appareil.". Un peu comme le rêve (malheureusement il s'est avéré être tel) de Elizabeth Holmes et ses Theranos.
Cette approche simple pourrait améliorer le diagnostic de la maladie par les professionnels de la santé ou par les patients eux-mêmes à domicile. Avec l’aide d’un logiciel d’intelligence artificielle, ils pourraient surveiller des paramètres vitaux.
Les chercheurs prévoient de commercialiser le nouvel appareil d'ici trois ans. Dans le cas des biocapteurs montés sur des lunettes pour surveiller le diabète, le dispositif ne devrait pas encore arriver sur le marché.
Biocapteurs : cela prend du temps, à moins que…
Cleverton Pirich, biochimiste à l'Université fédérale du Paraná, au Brésil, a déclaré que les avantages des biocapteurs pour améliorer la qualité de vie et la santé humaine sont connus depuis longtemps. Cependant, il reste encore du chemin à parcourir pour les produire et les commercialiser à grande échelle, du moins dans des pays comme le Brésil.
