L'empoisonnement du sang peut être mortel. Si vous souffrez de sepsis, vous deviez attendre jusqu'à 48 heures pour les résultats de laboratoire. Une nouvelle plate-forme de diagnostic de la taille d'une carte de crédit fournira désormais l'analyse au bout d'une heure seulement. Ce système est basé sur des nanoparticules qui sont automatiquement guidées par des forces magnétiques.

Bien qu'il s'agisse de la troisième cause de décès en Allemagne, l'empoisonnement du sang est souvent sous-estimé. Dans ce pays, 60, 000 personnes meurent chaque année d'une forme de sepsis, presque autant que de crises cardiaques. Le Sepsis Nexus of Expertise indique que les patients arrivant dans le service de soins intensifs avec un empoisonnement du sang n'ont que 50 % de chances de survivre. L'une des raisons du taux de mortalité élevé est le fait que les patients ne sont pas correctement traités en raison d'un diagnostic tardif. Le médecin et le patient devaient attendre jusqu'à 48 heures pour l'analyse en laboratoire.

Dans le futur, une nouvelle plate-forme de diagnostic mobile garantira un diagnostic d'infection rapide et à faible coût, même pendant le transport du patient à l'hôpital. Il s'appelle MinoLab et consiste en une carte en plastique de la taille d'une carte de crédit qui est insérée dans une unité d'analyse plus petite qu'un ordinateur portable. Ce système fournit des résultats en moins d'une heure pour permettre au médecin de prescrire la thérapie salvatrice. Ceci est basé sur des particules magnétiques qui se fixent sur les cellules à étudier dans un échantillon de sang et traversent le système de manière entièrement automatique avec une force magnétique. A la fin du processus, le diagnostic est fait avec des capteurs magnétiques. MinoLab est actuellement développé dans le cadre d'un projet du ministère fédéral allemand de l'Éducation et de la Recherche par l'Institut Fraunhofer de thérapie cellulaire et d'immunologie (IZI) à Leipzig, Allemagne en collaboration avec Magna Diagnostics, une entreprise détachée de la Fraunhofer Society. Les autres partenaires du projet sont l'Institut Fraunhofer pour la fiabilité et la microintégration (IZM) à Berlin ainsi que les sociétés Siemens, Dé, Microfluidique Chip Shop et l'Institut autrichien de technologie.

Dr Dirk Kuhlmeier, chercheur à l'Institut Fraunhofer de thérapie cellulaire et d'immunologie, explique comment tout cela fonctionne :« Après avoir prélevé un échantillon de sang, les nanoparticules magnétiques se lient aux cellules cibles de l'échantillon sanguin par l'intermédiaire de molécules de capture spécifiques. Nous utilisons ensuite un simple aimant pour transférer les particules sur la carte en plastique avec les agents pathogènes et les déplacer à travers diverses chambres de réaction miniaturisées où se déroule la réaction en chaîne de la polymérase. Il s'agit d'une méthode pour copier même les plus petites séquences d'ADN d'agents pathogènes des millions de fois. Une fois copié, les nanoparticules transportent l'ADN pathogène dans la chambre de détection où un nouveau type de biopuce magnétorésistive peut identifier les agents pathogènes et les résistances aux antibiotiques. tout contact et de manière entièrement automatique. » Cela signifie que les opérations de routine sont beaucoup plus simples pour le technicien de laboratoire et cela réduit le risque de contamination par des bactéries introduites de l'environnement qui déclenchent de fausses alarmes. Mais il y a un autre avantage, comme l'explique le Dr Kuhlmeier :« Nous ne gagnons pas seulement du temps avec la combinaison de nanoparticules magnétiques dans un nouveau type de micro-fluide. La miniaturisation signifie également que nous économisons des appareils coûteux.“

Les experts ont déjà réussi à utiliser des nanoparticules magnétiques pour isoler et documenter les agents pathogènes du sepsis, bien que Kuhlmeier dise, « il faudra encore environ deux ans avant que nous soyons capables de produire un prototype de la plate-forme de diagnostic. » La technologie de la plate-forme n'est pas uniquement adaptée aux tests de septicémie. Il pourra accompagner les médecins hospitaliers et les cabinets privés répondant à un large éventail de problématiques de biologie moléculaire allant de la prédisposition génétique jusqu'au diagnostic du cancer.