Surveillance du diabète sans effusion de sang

Pour suivre leur glycémie, les patients diabétiques se piquent généralement les doigts au moins trois fois par jour et introduisent des échantillons de sang dans des glucomètres. C'est un processus fastidieux et parfois douloureux, et un patient devra souvent effectuer un deuxième test en raison d'une quantité insuffisante de sang dans le premier échantillon. Maintenant, des chercheurs de l'Université Baylor, à Waco, TX, ont conçu un capteur de pouce qui mesure les niveaux de glucose via des ondes électromagnétiques - aucune piqûre au doigt requise.

Cela ne fera pas de mal : Un capteur de pouce conçu par des chercheurs de l'Université Baylor surveille les niveaux de glucose de manière non invasive. Le circuit en forme de spirale au centre de l'appareil (rose) émet des ondes électromagnétiques ; les propriétés électriques d'un pouce placé sur la spirale modifient la façon dont l'énergie passe à travers le circuit. Les chercheurs de Baylor analysent les changements d'énergie pour évaluer les niveaux de glucose.

Il y a beaucoup de patients qui ne surveillent pas en raison de la douleur de la surveillance, explique John Buse, président de l'American Diabetes Association. Il y a donc certainement un potentiel pour améliorer la vie des personnes atteintes de diabète.

Selon Randall Jean, professeur agrégé de génie électrique et informatique à Baylor, le prototype du nouvel appareil correspond aux performances des glucomètres conventionnels.

Il est suffisamment précis pour que les gens décident d'injecter ou non de l'insuline, explique Jean. C'est vraiment la cible. Il ne s'agit pas de mesurer le glucose à un ppb [partie par milliard] mais de produire un instrument que les patients peuvent utiliser pour prendre des décisions concernant le contrôle externe de la glycémie.

La Food and Drug Administration des États-Unis n'a approuvé qu'un seul glucomètre non invasif, appelé GlucoWatch Bioographer. Conçu par Cygnus, de Redwood City, en Californie, l'appareil est une montre-bracelet qui utilise un courant électrique pour aspirer de petites quantités de liquide à travers la peau sans la piquer. Un capteur analyse le fluide pour le glucose. Cependant, 50 pour cent des patients qui ont utilisé la montre ont présenté une irritation de la peau et des plaies, et le produit a été abandonné en 2007.

Jean dit que le capteur que lui et ses collègues développent sera vraiment non invasif et ne nécessitera pas qu'un fluide, du sang ou autre, traverse la peau. Le capteur lui-même est un petit circuit micro-ondes en forme de spirale, qui agit comme une ligne de transmission et émet des ondes électromagnétiques. Lorsqu'une personne place son pouce sur la spirale, les propriétés électriques de son pouce modifient la façon dont l'énergie passe à travers le circuit. Jean et ses collègues mesurent ce changement, et dans les premiers essais, ils semblent avoir trouvé des modèles qui correspondent aux variations des niveaux de glucose.

L'énergie ne répond pas spécifiquement au glucose ; il répond à l'effet global du sang, des muscles, de la graisse, de la peau et du glucose, explique Jean. Ce que nous espérons, c'est que sur une plage de fréquences suffisamment large, les composants individuels ont des signatures uniques qui nous permettent d'extraire le glucose.

Le capteur en est encore aux premiers stades de développement et Jean a jusqu'à présent testé le prototype sur cinq volontaires dans 15 essais distincts. Les chercheurs ont fabriqué des moules en plastique du pouce de chaque sujet, et ils ont fabriqué des guides en plastique pour s'assurer que les sujets placent leurs pouces sur les capteurs exactement dans la bonne position. Jean a également ajouté un manomètre pour indiquer aux sujets à quel point ils doivent appuyer pour obtenir une lecture réussie. Dans chaque essai, les volontaires ont placé leurs pouces sur les capteurs et les chercheurs ont effectué 10 lectures distinctes. Les sujets ont également effectué des tests de piqûre au doigt, prélevé du sang et utilisé des glucomètres traditionnels.

Les chercheurs ont entré les données des deux méthodes dans un programme informatique et ont recherché des modèles dans les données électromagnétiques qui correspondaient aux lectures de glucose des échantillons de sang.

Bien que les premiers résultats soient prometteurs, il reste à voir dans quelle mesure ils peuvent être généralisés. Nous travaillons toujours à vérifier que les étalonnages sont vraiment robustes, explique Jean. En d'autres termes, les données semblent bonnes pour les personnes avec lesquelles nous avons beaucoup d'expérience, mais maintenant nous devons nous assurer que si un nouveau pouce arrive, il fonctionne sur celui-là.

De plus, le pool d'échantillons de Jean avait tendance à présenter des niveaux de glucose dans la plage normale. Pour vérifier la précision du capteur, l'équipe doit le tester sur des volontaires présentant des niveaux de glucose variables. Au cours des prochains mois, Jean prévoit de tester le capteur sur des patients de l'hôpital Scott and White, à Temple, TX, dont les lectures de glucose peuvent être partout sur la carte.

Si [un moniteur] pouvait être développé, ce serait extrêmement prometteur car il n'est pas seulement non invasif mais pourrait fournir des données continues, déclare Howard Wolpert, directeur du programme de pompes à insuline au Joslin Diabetes Center, basé à Boston. C'est ce qui intéresse les gens, car avec les appareils d'aujourd'hui, vous ne regardez que des moments intermittents, et les fluctuations de la glycémie peuvent être assez dramatiques.

Jean dit que bien que son objectif ultime soit de concevoir un capteur précis et suffisamment bon marché pour que les patients puissent l'emporter avec eux, il s'attend à ce que l'une des premières utilisations de la technologie soit celle des dispositifs de dépistage dans les pharmacies locales, un peu comme les grands moniteurs commerciaux. qui prennent des lectures de pression artérielle et de fréquence cardiaque.

Cela pourrait fournir un service utile à quelqu'un qui ne savait pas qu'il était diabétique, et vous pourriez lui dire : « Votre glycémie est assez élevée. Tu devrais aller chez le médecin », dit Jean.

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