Un dispositif médical portable, développé par des chercheurs américains, promet de révolutionner la cicatrisation des plaies en adaptant le traitement aux besoins spécifiques de chaque patient. Combinant intelligence artificielle, bioélectronique et imagerie, ce système innovant pourrait accélérer la guérison et améliorer l’accès aux soins, notamment dans les zones isolées.
L’appareil, baptisé « A-Heal », a été conçu par une équipe de l’Université de Californie à Santa Cruz (UC Santa Cruz) et de l’UC Davis, sous l’égide du programme DARPA-BETR. Il fonctionne comme un véritable « système en boucle fermée », analysant en continu l’état de la plaie grâce à une caméra intégrée et ajustant le traitement en conséquence.
« Notre système prend en compte tous les signaux envoyés par le corps et, grâce à des interventions ciblées, optimise le processus de guérison », explique Marco Rolandi, professeur d’ingénierie électrique et informatique à UC Santa Cruz et directeur du projet.
Le dispositif prend des photos de la plaie toutes les deux heures. Ces images sont analysées par un modèle d’apprentissage automatique (ML), surnommé le « médecin de l’IA », qui diagnostique le stade de la cicatrisation et le compare à une chronologie optimale. Si un retard est détecté, le système applique un traitement personnalisé : administration de médicaments via la bioélectronique ou application d’un champ électrique.
Le médicament utilisé est la fluoxétine, un inhibiteur sélectif de la recapture de la sérotonine, qui permet de contrôler les niveaux de sérotonine dans la plaie, de réduire l’inflammation et de favoriser la fermeture des tissus. La dose est déterminée par des études précliniques menées par le groupe Isseroff de l’UC Davis. Un champ électrique, également optimisé pour stimuler la guérison, est également délivré par l’appareil.
L’intelligence artificielle, basée sur une approche d’apprentissage par renforcement, apprend continuellement du patient et adapte son approche thérapeutique. « Il ne suffit pas d’avoir l’image, il faut la traiter et la contextualiser. Ensuite, on peut appliquer un contrôle en temps réel », précise Marcella Gomez, professeur adjoint de mathématiques appliquées, qui a développé l’algorithme « Deep Mapper ».
Pendant son utilisation, l’appareil transmet des images et des données sur le taux de guérison à une interface web sécurisée, permettant à un médecin de suivre l’évolution et d’intervenir si nécessaire. Il se fixe directement sur un bandage classique pour une utilisation simple et sécurisée.
Des tests précliniques menés par l’équipe de l’UC Davis ont montré que les plaies traitées avec « A-Heal » cicatrisaient environ 25 % plus rapidement que les plaies soignées selon les méthodes conventionnelles. Ces résultats suggèrent un potentiel prometteur non seulement pour accélérer la guérison des plaies aiguës, mais aussi pour débloquer les plaies chroniques qui ne cicatrisent pas.
Les chercheurs explorent désormais les possibilités d’appliquer cette technologie à la guérison des plaies chroniques et infectées.
À lire aussi
