Alors que les scientifiques travaillent sur une technologie portable qui promet de révolutionner les soins de santé, des chercheurs de l’Université du Texas à Austin et de la Texas A&M University rapportent une grande victoire dans la poursuite d’une cible très populaire : une solution non invasive pour la surveillance continue de la pression artérielle à domicile.
Non seulement cela, mais ce développement se présente sous la forme surprenante d’un tatouage temporaire. C’est vrai : tout comme le genre que les enfants aiment porter.
Les tatouages électroniques portables minces et ressemblant à des autocollants peuvent fournir une surveillance continue et précise de la pression artérielle, rapportent les chercheurs dans leur nouvelle étude.
Les tatouages temporaires pourraient être l’avenir de la surveillance de la pression artérielle à domicile, éliminant ainsi le besoin d’un sphygmomanomètre ou d’un brassard de tensiomètre.
“Grâce à cette nouvelle technologie, nous aurons l’occasion de comprendre comment notre tension artérielle fluctue au cours de la journée. Nous pourrons quantifier l’impact du stress sur nous”, déclare Roozbeh Jafari, PhD, professeur de génie biomédical, électrique l’ingénierie et l’informatique à Texas A&M et co-auteur de l’étude.
Révéler l’image entière, pas seulement les points
Les tensiomètres à domicile existent depuis de nombreuses années maintenant. Ils fonctionnent exactement comme les tensiomètres que les médecins utilisent dans leur cabinet : vous placez votre bras dans un brassard, appuyez sur un bouton, sentez une pression sur votre bras et obtenez une lecture.
Bien que les résultats de cette méthode soient exacts, ils ne sont qu’un moment dans le temps. Notre tension artérielle peut varier considérablement au cours de la journée, en particulier chez les personnes souffrant d’hypertension labile, où la tension artérielle varie d’un extrême à l’autre. Ainsi, regarder des lectures ponctuelles, c’est un peu comme se concentrer sur quelques points à l’intérieur d’une peinture pointilliste – on pourrait manquer la vue d’ensemble.
Une fois que de fines couches de graphène ont capturé des données brutes, un algorithme d’apprentissage automatique interprète les informations et fournit des résultats en mmHg, unités utilisées pour mesurer la pression artérielle.
Les médecins peuvent également trouver une surveillance continue utile pour se débarrasser des fausses lectures du “syndrome de la blouse blanche”. Fondamentalement, cela signifie que la pression artérielle d’une personne augmente en raison de l’anxiété d’être dans le cabinet d’un médecin, mais ce n’est pas une véritable hypertension.
Conclusion : La capacité de surveiller la pression artérielle d’une personne en continu pendant des heures, voire des jours, peut fournir des informations plus claires et plus précises sur la santé d’une personne.
Comment fonctionnent les tatouages de surveillance de la santé?
Les tatouages électroniques pour la surveillance de la santé ne sont pas complètement nouveaux. John A. Rogers, Ph.D. , de l’Université Northwestern a proposé pour la première fois l’idée de la surveillance par le biais de tatouages temporaires il y a 12 ans. Certains concepts, tels que les tatouages de surveillance UV, avaient déjà été adoptés par des scientifiques et mis sur le marché. Mais les modèles existants n’étaient pas adaptés à la surveillance de la pression artérielle, selon Deji Akinwande, PhD, professeur de génie électrique et informatique à l’Université du Texas à Austin et autre co-auteur de l’étude.
“[UV monitoring tattoos] sont très épais », dit-il. « Ils créent trop de mouvement lorsqu’ils sont utilisés pour mesurer la tension artérielle, car ils glissent.
Ainsi, l’équipe de recherche basée au Texas a travaillé pour développer une option plus mince et plus stable.
“L’ingrédient clé des e-tatouages est le graphène”, explique Akinwande.
Le graphène est du carbone similaire à ce qu’il y a à l’intérieur de votre crayon graphite. Le matériau est conducteur, ce qui signifie qu’il peut conduire de petits courants électriques à travers la peau. Pour la surveillance de la pression artérielle, le graphène favorise l’analyse d’impédance bioélectrique (BIA), qui ressemble à la technologie utilisée dans les balances intelligentes qui mesurent la graisse corporelle.
Avec les tatouages électroniques, les fines couches de graphène collent à la peau et ne glissent pas, éliminant ainsi les “artefacts” ou les mauvaises données. Les tatouages électroniques au graphène peuvent être portés sur la peau pendant environ une semaine – ou à peu près aussi longtemps que les tatouages temporaires que les enfants adorent.
Une fois que le graphène a capturé les données brutes, un algorithme d’apprentissage automatique interprète les informations et fournit les résultats dans les unités utilisées pour mesurer la pression artérielle : millimètres de mercure (mmHg), communément appelés « points » de pression artérielle.
Quelle est la précision des résultats ? Les tests ont mesuré la pression artérielle dans les limites de 0,2 ± 5,8 mmHg (systolique), 0,2 ± 4,5 mmHg (diastolique) et 0,1 ± 5,3 mmHg (pression artérielle moyenne). En d’autres termes : s’il s’agissait d’un joueur de basket-ball tirant des paniers, la grande majorité des tirs seraient des sifflements et parfois quelques-uns toucheraient le bord. Cela signifie une bonne précision.
Quand les E-Tattoos seront-ils disponibles ?
Les équipes de Jafari et Akinwande travaillent sur une deuxième génération de leur e-tatouage qu’ils prévoient d’être disponible dans les 5 prochaines années.
La mise à niveau qu’ils envisagent sera plus petite et compatible avec les montres intelligentes et les téléphones qui utilisent la technologie Bluetooth et la communication en champ proche (NFC) pour transférer des données et leur donner de la puissance. Avec ces mises à jour, les e-tatouages pour la surveillance continue de la pression artérielle seront prêts pour les essais cliniques et une utilisation grand public peu de temps après.
“Tout le monde peut bénéficier de la connaissance de ses enregistrements de tension artérielle”, déclare Akinwande. “Ce n’est pas seulement pour les personnes à risque d’hypertension, mais pour les autres de surveiller de manière proactive leur santé, le stress et d’autres facteurs.”
Sources:
Roozbeh Jafari, PhD , professeur de génie biomédical, de génie électrique et d’informatique à la Texas A&M University.
Deji Akinwande, PhD , professeur de génie électrique et informatique, Université du Texas à Austin.
Nanotechnologie de la nature: “Surveillance continue sans brassard de la pression artérielle via des tatouages de bioimpédance au graphène.”
