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ASTHME : Bientôt un tracker de crise ?

Actualité publiée il y a 2 années 1 mois 2 semaines
Microsystems and Nanoengineering

La toux, la respiration sifflante et les autres symptômes de l’asthme sont des biomarqueurs difficiles à suivre et à diagnostiquer. Ces chercheurs de l’Université Rutgers (New Jersey) imaginent et marquent une étape dans le développement d’un mini-dispositif portable qui pourrait améliorer l'évaluation, le diagnostic et le traitement de l'asthme. Une innovation présentée dans la revue spécialisée Microsystems and Nanoengineering basée sur un capteur à base de graphène capable de détecter l’inflammation dans les poumons.

L'asthme, qui provoque une inflammation des voies respiratoires et entrave le flux d'air, affecte environ 300 millions de personnes dans le monde. Les symptômes comprennent la toux, la respiration sifflante, l'essoufflement et l'oppression thoracique. Le dispositif vaut également pour les autres affections pulmonaires graves dont la maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC), qui englobe l'emphysème et la bronchite chronique. Ce capteur nanoélectronique à base de graphène analyse rapidement le condensat respiratoire ou les minuscules gouttelettes de liquide exhalées et détecte le nitrite, un marqueur inflammatoire clé des voies respiratoires (Visuel ci-contre). Le niveau de nitrite dans l'haleine s'avère un biomarqueur prometteur de l'inflammation des voies respiratoires. Intégré dans un mini-dispositif portable, le capteur pourrait détecter les crises d'asthme imminentes et améliorer ainsi non seulement la prise en charge de l'asthme mais également d'autres maladies respiratoires.


Un tracker de biomarqueurs respiratoires : on connaissait les trackers de biomarqueurs « cardio », c'est ici véritablement un tracker de biomarqueurs respiratoires qui nous est proposé : « Notre vision est de développer un dispositif pour les personnes atteintes ou à risque élevé d'asthme ou d'autre maladie respiratoire à porter autour du cou voire au poignet et dans lequel la personne peut souffler périodiquement pour prédire son risque de crise d'asthme », explique le Dr Mehdi Javanmard, professeur de génie électrique et d'informatique à la Rutgers.

L'augmentation de l'inflammation des voies aériennes peut être un signe d'alerte précoce du risque accru de crise d'asthme ou d'exacerbation de la MPOC. L'innovation prend en effet tout son sens alors que les méthodes non-invasives actuelles de diagnostic et de surveillance de l'asthme sont limitées et ne permettent en aucun cas de caractériser la nature et le degré d'inflammation des voies respiratoires. De plus, les dispositifs existants, dont la spirométrie, qui mesure la capacité respiratoire, et les tests d'oxyde nitrique exhalé, un indicateur de l'inflammation des voies respiratoires, sont coûteux et volumineux ; les patients ne peuvent pas les conserver auprès d'eux. Il existe un besoin urgent de dispositifs nomades et non invasifs de diagnostic moléculaire et de surveillance de l'asthme. Ici, la mesure des biomarqueurs dans le condensat respiratoire permet de qualifier l'asthme au niveau moléculaire et d'opter pour un traitement mieux ciblé et de parvenir à une meilleure gestion des crises.

Il reste encore à développer un système portatif mais le principe de base est là. Les inventeurs voient une disponibilité à 5 ans sur le marché, avec des applications « patients » mais aussi, en ville, au cabinet des médecins.

22 May 2017 doi:10.1038/micronano.2017.22 Toward point-of-care management of chronic respiratory conditions: Electrochemical sensing of nitrite content in exhaled breath condensate using reduced graphene oxide (Visuel@Azam Gholizadeh)

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