Une équipe interdisciplinaire de chercheurs de la Washington University School of Medicine à St. Louis et de la School of Engineering &Applied Science redéfinit la notion de dent de sagesse.

L'équipe développe une technologie de dent intelligente qui pourrait un jour être utilisée pour détecter les premiers signes de certaines maladies chez les patients à haut risque en analysant la salive ou le liquide gingival.

"Les biocapteurs salivaires ont suscité beaucoup d'intérêt en raison de leur potentiel pour de larges applications en médecine, " a déclaré Erica Lynn Scheller, qui a suivi une formation de dentiste et est maintenant professeur adjoint de médecine et de biologie cellulaire et physiologie à la Faculté de médecine. "Nous travaillons initialement au développement d'un capteur biologique qui mesure des peptides spécifiques actifs dans la maladie parodontale et qui serait utilisé en combinaison avec un appareil sans fil pour récupérer ces données."

"C'est comme une dent électronique, " dit Shantanu Chakrabartty, professeur d'ingénierie électrique et des systèmes à la School of Engineering &Applied Science et partenaire du projet, actuellement financé par un programme de quatre ans, Subvention de 1,5 million de dollars des National Institutes of Health.

Cette dent électronique est en fait un petit capteur et une puce électronique, environ quelques millimètres cubes de volume. Il est conçu pour être inséré à l'intérieur de la ligne des gencives du patient ou dans le cadre d'un appareil dentaire, et contient des éléments de bio-reconnaissance qui mesurent les peptides spécifiques à la maladie, qui sont des groupes naturels ou synthétiques d'acides aminés. Comme première tentative, l'équipe de recherche travaillera au suivi des peptides liés à la dégradation osseuse au cours de la parodontite, une maladie dentaire qui peut entraîner le déchaussement et la perte des dents. Un appareil à ultrasons sans fil serait ensuite utilisé pour lire les niveaux de peptides et se connecter au nuage de données médicales.

À l'heure actuelle, l'un des plus grands défis du projet est la chimie.

"Vous n'avez qu'un nombre fini d'éléments de bio-reconnaissance conjugués au transducteur si vous utilisez un anticorps spécifique de ces peptides, " a déclaré Srikanth Singamaneni, professeur agrégé de génie mécanique et de science des matériaux. "Ils se saturent assez rapidement. La question est de savoir comment actualiser ces capteurs ? C'est l'un des aspects que nous travaillons à résoudre avec ce projet."

L'équipe de recherche dit développer un nouveau, système mini-invasif capable de détecter et de surveiller les maladies des gencives et l'efficacité du traitement serait bénéfique pour les 64 millions de résidents américains atteints de maladie parodontale et pour leurs dentistes. Les chercheurs sont également intéressés à développer d'autres applications pour la technologie qui, alors que probablement des années loin, pourrait aller bien au-delà de la chaise du dentiste.

« Nous développons cette plate-forme de détection qui peut être étendue pour inclure un suivi supplémentaire des marqueurs inflammatoires, marqueurs de stress et suivi du diabète, " dit Scheller. " Vraiment, tout ce que vous pouvez penser que vous voudriez suivre dans la cavité buccale, nous développons à la fois la plate-forme et l'application spécifique."