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Les moniteurs de glycémie se mettent sous la peau
Les chercheurs ont testé avec succès un dispositif de surveillance du glucose entièrement implantable chez les porcs pendant près de deux ans, selon une nouvelle recherche publiée aujourd'hui dans Science Médecine translationnelle . Les scientifiques prévoient de demander l'approbation de la Food and Drug Administration des États-Unis pour commencer les tests sur l'homme. À terme, les chercheurs visent à coupler ce type d'appareil avec un autre qui délivrerait automatiquement de l'insuline en réponse à l'évolution du taux de sucre dans le sang.
Détection du glucose : Un dispositif implantable (montré ici) a surveillé avec succès le glucose chez les porcs pendant plus d'un an. L'appareil contient un capteur de glucose et un équipement de télémétrie, qui transmet les mesures à un récepteur.
Le nouveau dispositif, d'environ trois centimètres de diamètre et d'un centimètre d'épaisseur, serait implanté dans la poitrine lors d'une procédure ambulatoire. Il mesure les niveaux de glucose dans les tissus et transmet sans fil cette information à un récepteur externe, tel qu'un téléphone portable. Contrairement aux moniteurs continus existants, il n'y a rien qui dépasse du corps, dit David Gough , bioingénieur à l'Université de Californie à San Diego, qui a développé la technologie. Gough a cofondé une société appelée GlySens pour commercialiser cette technologie et d'autres que son laboratoire a développées.
Les diabétiques insulino-dépendants sont censés mesurer leur glycémie plusieurs fois par jour avec une piqûre au doigt. Cela implique le glucose dans une petite goutte de sang réagissant avec des produits chimiques sur une bandelette de test jetable. Au cours des dernières années, un nombre croissant de personnes ont commencé à utiliser des glucomètres en continu, qui mesurent les niveaux de glucose toutes les quelques minutes via un capteur intégré dans la peau. Le capteur est relié via un fil à une petite unité de traitement scotchée à l'abdomen, qui envoie les informations à un récepteur dans une poche ou porté à la ceinture.
L'avantage de ces dispositifs est qu'ils peuvent montrer les tendances des taux de sucre dans le sang, aidant les patients à mieux adapter leur prochaine dose d'insuline. Cependant, avec les modèles existants, le capteur doit être remplacé tous les trois à sept jours et fréquemment recalibré avec des bâtons traditionnels. Les scientifiques travaillent depuis plus d'une décennie pour développer un dispositif entièrement implanté qui peut surveiller avec précision la glycémie sur des mois ou des années sans remplacement.
Comme des bâtons au doigt, le nouveau moniteur implanté mesure les niveaux de glucose à l'aide d'une enzyme appelée glucose oxydase. Lorsque les niveaux de glucose sont élevés, l'enzyme effectue une réaction qui consomme de l'oxygène, qui est détecté via un capteur d'oxygène voisin. Gough dit que l'un des principaux défis du développement d'un capteur fonctionnant à long terme était de stabiliser l'enzyme, qui a tendance à se dégrader au fil des jours. Pour résoudre ce problème, les chercheurs ont ajouté une deuxième enzyme conçue pour éliminer l'un des sous-produits toxiques de la réaction.
L'équipe de Gough a également dû faire face à la formation de tissu cicatriciel autour de l'appareil. Le tissu cicatriciel réduit la perméabilité du glucose et de l'oxygène et peut interférer avec la détection au fil du temps. Les chercheurs ont résolu ce problème en ajoutant un capteur de référence, un capteur d'oxygène à fil de platine sans l'enzyme. Ce capteur permet à l'appareil de corriger les changements de perméabilité.
J'ai été impressionné par le fait que l'appareil a fonctionné en continu [dans les expériences sur les porcs] aussi longtemps qu'il l'a fait - presque deux ans - et par le fait qu'il avait une fonction assez stable, dit Steven Russell , chercheur et médecin au Massachusetts General Hospital, qui n'a pas participé à l'étude. Une préoccupation que j'avais était la précision. Ils ont signalé qu'il est aussi bon que certains capteurs sous-cutanés, ce qui est vrai, mais ce n'est pas aussi bon que le meilleur d'entre eux.
Mais la commercialisation de la technologie peut s'avérer difficile. Je pense qu'il s'agit d'un progrès significatif et d'une preuve de principe importante, mais il reste encore des défis importants à surmonter, déclare Le roman de Hovrok , chercheur à l'Université de Cambridge, qui n'a pas participé à la recherche. C'est encore un long voyage vers un produit commercial.
Il souligne que parce que les études prennent un an ou deux, le développement commercial et les tests cliniques peuvent être très coûteux. D'autres sociétés développant des technologies de détection continue ont déplacé leurs efforts des dispositifs implantés à long terme vers des technologies à court terme, explique Hovroka, peut-être en raison de ces coûts élevés de développement et de test.
Pourtant, selon Hovroka et d'autres, un appareil capable de fonctionner à long terme est un objectif important. Des études ont montré que la fréquence à laquelle les patients surveillent leur glycémie affecte leur capacité à la contrôler, ce qui est à son tour lié à la santé à long terme. On peut donc supposer qu'un capteur implantable aurait un impact plus important sur les résultats qu'un capteur qui doit être remplacé souvent, explique Hovroka. Mais cela doit être compensé par la nécessité d'effectuer une chirurgie locale sur une base annuelle et la fiabilité de tels dispositifs.