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Les chercheurs développent la correction des pointeaux branchés à un détecteur de papier pour diagnostiquer des prediabetes

Les corrections semblent être toute la rage de nos jours. Il y a des patchs contraceptifs, des corrections de nicotine, et des corrections médicinales transdermiques, nommer juste quelques uns. Maintenant, une équipe de recherche aboutie par Beomjoon Kim à l'institut de la Science industrielle, l'université de Tokyo ont développé une correction des pointeaux branchés à un détecteur de papier pour diagnostiquer des conditions telles que des prediabetes. Heureusement, cette correction ne multiplie pas la douleur et le malaise d'un pointeau hypodermique unique. En fait, ces microneedles sont indolores et biodégradables.

Les chercheurs avaient essayé de développer une voie pratique d'employer des microneedles--pointeaux minuscules moins de 1 millimètre de longueur--pour la surveillance médicale de bricolage courante. Microneedles sont si court qu'ils restent dans la peau et n'établissent pas le contact avec aucun neurone, signifiant qu'ils n'entraînent aucune douleur. Plutôt qu'extrayant le sang, ils élaborent le liquide dans la peau qui contient la plupart des biomarqueurs importants que les prises de sang recherchent. Plusieurs types de microneedles existent, mais jusqu'ici, effectuer un dispositif pratique qui analyse rapidement le liquide a évasif prouvé.

Nous avons surmonté ce problème en développant une voie de combiner les microneedles poreux avec les détecteurs sur papier. Le résultat est petit prix, remplaçable, et n'exige aucun instrument complémentaire. »

Beomjoon Kim, institut de la Science industrielle, l'université de Tokyo

Pour effectuer la correction, les chercheurs ont transformé la première fois les microneedles en pleuvant à torrents un mélange fondu d'un polymère et d'un sel biodégradables en cavités en forme de cône d'un micro-moulage tout en appliquant la chaleur. Alors ils ont renversé le moulage et les pointeaux upside-down et les ont mis sur une pièce de papier, cette fois appliquant la haute pression à partir de ci-avant. La haute pression a forcé le mélange dans les pores du papier, fixant la pièce d'assemblage et permettant le liquide entraîné par les pointeaux pour réussir sans effort dans le papier. Après le démontage du moulage, les pointeaux ont été refroidis dans une solution qui a aspiré à l'extérieur tout le sel, laissant des milliers de trous, ou des pores, sont qui ce que le liquide traverse sur son chemin au papier. La concentration en sel était un facteur clé qu'ils ont dû les optimiser, vérifiant plusieurs concentrations de sel pour déterminer combien poreux les microneedles devraient être. Pour terminer la correction, ils ont utilisé la bande double face pour fixer un détecteur de papier de glucose sur la base de papier du choix de pointeau.

L'équipe a vérifié la correction sur un gel d'agarose en lequel le glucose avait été dissous. Le liquide du gel a découlé du gel dans les microneedles poreux, et de là dans le papier et la couche de détecteur. La concentration en glucose a été exactement enregistrée comme changements de couleur dans le papier.

Les corrections sont remplaçables, biodégradable, et l'emploi de elles n'exige aucunes compétences ou formation médicales. Elles sont également biocompatibles, signifiant qu'il n'y a aucun problème si en restent dans la peau quand la correction est retirée.

« Naturellement, le contrôle de prediabetes est juste une application de la technologie, » dit le premier Hakjae Lee auteur. « Le détecteur sur papier peut varier selon le biomarqueur que vous souhaitez surveiller. »

Après cette réussite, la prochaine opération sera de vérifier le caractère pratique du dispositif avec les participants humains et de développer des configurations pour surveiller d'autres substances, et consécutivement, déterminant la présence d'autres conditions.

Source:
Journal reference:

Lee, H., et al. (2020) Porous microneedles on a paper for screening test of prediabetes. Medical Devices and Sensors. doi.org/10.1002/mds3.10109.