Des chercheurs de l'Université du Maryland ont développé une capsule intelligente ingérable capable de surveiller la santé intestinale en temps réel. Ce dispositif sans fil mesure les variations d'impédance dans l'intestin pour détecter les inflammations et transmet les données via Bluetooth pendant près de 29 heures.
D'après la professeure Francisca Joly, gastroentérologue et hépatologue à l'APHP, l'intestin est notre deuxième cerveau. Alors autant en prendre soin. Si en temps normal, notre tube digestif est naturellement protégé par une muqueuse qui empêche les substances nocives comme les bactéries d'être absorbées dans le sang, quand cette barrière est endommagée, des toxines s'infiltrent dans les tissus, ce qui peut déclencher diverses maladies inflammatoires de l'intestin.
Les méthodes traditionnelles comme l'endoscopie permettent d'évaluer la santé intestinale, mais elles sont invasives, ne fournissent pas une analyse visuelle complète et nécessitent un déplacement à l'hôpital. Elles n'offrent pas non plus aux médecins une vision en temps réel de l'état intestinal. Il y a bien cette start-up qui analyse nos selles pour détecter les pathologies intestinales grâce à l'IA, mais elle est coûteuse et laisse perplexe quant au respect des données personnelles.
C'est pourquoi une équipe de l'Université du Maryland a créé une capsule de détection de bioimpédance ingérable.
Cette capsule mesure les variations d'impédance intestinale avec précision
On vous avait parlé sur Clubic, en 2023, du test de NaviCam, cet endoscope sous forme de capsule ingérable et pilotable à distance. Ici, c'est un peu le même procédé de transport, mais en totale autonomie. La capsule contient un capteur flexible à quatre sondes recouvert d'une couche de polymère conducteur. Ce système mesure les changements dans les niveaux d'impédance, soit la composition, à l'intérieur de l'intestin et transmet ces informations en temps réel grâce à une connexion Bluetooth.
L'appareil est alimenté par du dioxyde de lithium-manganèse qui lui permet de fonctionner jusqu'à 29 heures consécutives. Les dimensions de la capsule restent modestes : elle mesure environ 14 millimètres de diamètre et 28 millimètres de longueur. Le module est entièrement imprimé en 3D.
Il intègre une LED qui s'active pour signaler les variations dans les niveaux de perméabilité intestinale pour permettre un diagnostic visuel rapide en complément des données transmises sans fil.
Les tests effectués sur des souris ont démontré des résultats prometteurs. La capsule a réussi à distinguer avec efficacité les tissus gastro-intestinaux sains des tissus endommagés. Elle a détecté de subtiles modifications dans la perméabilité de la paroi intestinale, un indicateur important des maladies inflammatoires.
La détection précoce des maladies intestinales devient possible grâce à cette innovation
La capacité de cette capsule à identifier des cas légers d'inflammation intestinale représente un réel progrès. « Nous avons validé que le capteur peut différencier les tissus sains et perméables sur le banc d'essai et après intégration avec le dispositif à capsule », a déclaré l'équipe de recherche dans leur publication.
La détection précoce des problèmes intestinaux permet d'intervenir avant que les symptômes ne s'aggravent. Les médecins pourront ainsi proposer des traitements personnalisés et moins invasifs aux patients souffrant de troubles digestifs.
L'équipe concentre maintenant ses efforts sur l'optimisation de la conception pour préparer les tests cliniques et passer aux essais sur l'homme. Leur objectif principal est de perfectionner cet outil de diagnostic non invasif pour identifier les fuites intestinales.
Les résultats de ces recherches ont été publiés dans la revue scientifique Microsystems & Nanoengineering. Les auteurs qualifient leurs travaux de « progrès majeur vers l'utilisation de la détection de bioimpédance non invasive comme outil de diagnostic dans la technologie ingérable ».
Cette capsule n'est pas le seul projet de ce type à l'Université du Maryland. Les chercheurs travaillent également sur d'autres technologies ingérables, notamment une méthode pour l'administration ciblée de médicaments et un système de détection de gaz. Et à ce propos, l'étude ne dit pas comment les chercheurs récupèrent la capsule.
Source : Digital Trends, Miscrosystems&Nanoengineering
