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Des puces en matières plastiques souples surveillent le corps humain
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Les chercheurs de l'institut Fraunhofer de fiabilité et de micro intégration (IZM)
80.000 Personnes meurent chaque année en Allemagne des suites d'un arrêt cardiaque ou d'une embolie pulmonaire causés par la rupture de vaisseaux sanguins. Des patients atteints de thrombose veineuse profonde peuvent aussi être touchés lors de voyage en avion de longue durée. Grâce au nouveau système, le passager qui souhaite prendre connaissance des risques éventuels, est invité à déposer une goutte de son propre sang sur un appareil de mesure miniature.
L'appareil appelé "Lab-on-Chip" est constitué de matières plastiques et de semi-conducteurs contenus dans l'épaisseur d'une feuille. En imprimant ces feuilles à grande échelle par des techniques d'impressions lithographiques, il serait ainsi possible de fabriquer le système pour un prix raisonnable. La technique reste pour l'instant à l'état de projet.
Les recherches s'effectuent dans le cadre du projet européen "Diagnosing DVT" ,Le Prof. Dr. Karlheinz Bock, directeur du département "Système polymère-électronique" de l'institut IZM, explique que "la polymère-électronique est une nouvelle technologie clé située à la jonction des matières plastiques et de l'électronique. Les matériaux plastiques se laissent facilement dissoudre puis recombiner comme de l'encre électronique. De cette manière, nous pouvons construire des systèmes miniatures, simples à utiliser, qui permettent avant tout de faciliter la vie des personnes malades ou âgées".
Le prototype développé et testé à l'institut IZM est constitué d'une cartouche en polycarbonate mesurant 3 mm d'épaisseur, 22 mm de largeur et 70 mm de longueur qui intègre deux composants essentiels :
- une feuille d'une épaisseur de 0,15 mm sur laquelle se trouve un réseau en filigrane de pistes conductrices et de capteurs en or qui analyse le sang.
- des canaux de 0,12 mm de profondeur qui conduisent le sang vers le système d'analyse.
Les capteurs composés de nano-électrodes analysent les anticorps marqueurs de coagulation sanguine. Lorsqu'ils sont en trop grandes quantités, le risque de survenue d'une attaque cardiovasculaire est élevé.
Le système pourrait également accompagner les personnes en surpoids, les femmes enceintes ou les fumeurs. Ainsi grâce à l'appareil à usage unique, un médecin pourrait proposer à ses patients une analyse de sang immédiate, évitant du même coup les délais d'attentes imposés par les laboratoires d'analyse médicale. Après quelques minutes, le patient pourraient connaître les résultats, et le médecin pourrait faire un diagnostique et prendre des mesures plus efficacement et plus rapidement.
L'institut IZM développe également des appareils qui surveillent les fonctions vitales du corps humain sur le long terme, à destination des personnes âgées ou des sportifs.
Ainsi grâce à un bandage aux bras composé de capteurs et d'un cadran à affichage électroluminescent, l'utilisateur pourrait connaître sa température actuelle comme son taux d'humidité corporel. Le système pourrait par exemple donner des indices sur le taux d'hydratation d'un sportif durant l'effort. De multiples applications sont imaginables : différents capteurs peuvent être intégrés sur la plate-forme polymère-électronique selon les besoins.
[BE">1] situé à Munich (Bavière) travaillent actuellement sur le thème de "l'intelligence plastique". Ils imaginent actuellement une sorte de laboratoire miniature, se logeant dans une poche de veste, qui évaluerait rapidement les risques d'accidents cardio-vasculaires pour un patient souhaitant effectuer un voyage de longue durée en avion. Les recherches portent également sur un bandage porté au bras qui permettrait de mesurer les perturbations magnétiques et alerterait les patients équipé d'un pacemaker.
80.000 Personnes meurent chaque année en Allemagne des suites d'un arrêt cardiaque ou d'une embolie pulmonaire causés par la rupture de vaisseaux sanguins. Des patients atteints de thrombose veineuse profonde peuvent aussi être touchés lors de voyage en avion de longue durée. Grâce au nouveau système, le passager qui souhaite prendre connaissance des risques éventuels, est invité à déposer une goutte de son propre sang sur un appareil de mesure miniature.
L'appareil appelé "Lab-on-Chip" est constitué de matières plastiques et de semi-conducteurs contenus dans l'épaisseur d'une feuille. En imprimant ces feuilles à grande échelle par des techniques d'impressions lithographiques, il serait ainsi possible de fabriquer le système pour un prix raisonnable. La technique reste pour l'instant à l'état de projet.
Les recherches s'effectuent dans le cadre du projet européen "Diagnosing DVT" ,Le Prof. Dr. Karlheinz Bock, directeur du département "Système polymère-électronique" de l'institut IZM, explique que "la polymère-électronique est une nouvelle technologie clé située à la jonction des matières plastiques et de l'électronique. Les matériaux plastiques se laissent facilement dissoudre puis recombiner comme de l'encre électronique. De cette manière, nous pouvons construire des systèmes miniatures, simples à utiliser, qui permettent avant tout de faciliter la vie des personnes malades ou âgées".
Le prototype développé et testé à l'institut IZM est constitué d'une cartouche en polycarbonate mesurant 3 mm d'épaisseur, 22 mm de largeur et 70 mm de longueur qui intègre deux composants essentiels :
- une feuille d'une épaisseur de 0,15 mm sur laquelle se trouve un réseau en filigrane de pistes conductrices et de capteurs en or qui analyse le sang.
- des canaux de 0,12 mm de profondeur qui conduisent le sang vers le système d'analyse.
Les capteurs composés de nano-électrodes analysent les anticorps marqueurs de coagulation sanguine. Lorsqu'ils sont en trop grandes quantités, le risque de survenue d'une attaque cardiovasculaire est élevé.
Le système pourrait également accompagner les personnes en surpoids, les femmes enceintes ou les fumeurs. Ainsi grâce à l'appareil à usage unique, un médecin pourrait proposer à ses patients une analyse de sang immédiate, évitant du même coup les délais d'attentes imposés par les laboratoires d'analyse médicale. Après quelques minutes, le patient pourraient connaître les résultats, et le médecin pourrait faire un diagnostique et prendre des mesures plus efficacement et plus rapidement.
L'institut IZM développe également des appareils qui surveillent les fonctions vitales du corps humain sur le long terme, à destination des personnes âgées ou des sportifs.
Ainsi grâce à un bandage aux bras composé de capteurs et d'un cadran à affichage électroluminescent, l'utilisateur pourrait connaître sa température actuelle comme son taux d'humidité corporel. Le système pourrait par exemple donner des indices sur le taux d'hydratation d'un sportif durant l'effort. De multiples applications sont imaginables : différents capteurs peuvent être intégrés sur la plate-forme polymère-électronique selon les besoins.
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