Les patients diabétiques de type 1 pourront un jour surveiller leur glycémie et même contrôler leurs perfusions d'insuline via un capteur transparent sur une lentille de contact, suggère une nouvelle étude de l'Oregon State University.

Le capteur utilise un transistor nanostructuré - en particulier un transistor à effet de champ à l'oxyde de gallium et à l'indium amorphe, ou IGZO FET - qui peut détecter des changements subtils de glucose dans les solutions tampons physiologiques, comme le liquide lacrymal dans les yeux.

diabète de type 1, anciennement connu sous le nom de diabète juvénile, peut entraîner de graves complications pour la santé à moins que les niveaux de glucose ne soient soigneusement contrôlés. Les problèmes peuvent inclure la rétinopathie, cécité, neuropathie, maladies rénales et cardiaques.

Des chercheurs de l'OSU College of Engineering affirment que les capteurs qu'ils ont fabriqués à l'aide du FET IGZO seront capables de transmettre des informations sur la glycémie en temps réel à une pompe portable qui délivre les hormones nécessaires à la régulation de la glycémie :l'insuline et le glucagon.

Le capteur et la pompe seraient, en effet, agir comme un pancréas artificiel.

"Nous avons des capteurs entièrement transparents qui fonctionnent, " a déclaré Greg Herman, professeur de génie chimique à l'OSU et auteur correspondant de cette étude. "Ce que nous voulons faire ensuite, c'est développer pleinement l'aspect communication, et nous voulons utiliser l'intégralité de la lentille de contact comme un bien immobilier pour l'électronique de détection et de communication.

« Nous pouvons intégrer un ensemble de capteurs dans l'objectif et également tester d'autres choses :les hormones du stress, acide urique, détection de la pression pour le glaucome, et des choses dans le genre. Nous pouvons surveiller de nombreux composés dans les larmes - et comme le capteur est transparent, il n'obstrue pas la vision; plus d'espace est disponible pour la détection sur la lentille de contact."

Le FET est serré, hexagonal, réseau nanostructuré est le résultat de techniques de structuration complémentaires qui ont le potentiel pour une fabrication à faible coût. Ces techniques incluent la nanolithographie colloïdale et l'impression électrohydrodynamique, ou e-jet, qui est un peu comme une imprimante à jet d'encre qui crée des tailles de gouttes beaucoup plus fines et fonctionne avec des matériaux biologiques au lieu de l'encre.

Les conclusions du chercheur postdoctoral Xiaosong Du, chercheur invité Yajuan Li et, Herman ont été récemment publiés en ligne dans la revue Nanoéchelle . La Juvenile Diabetes Research Foundation a fourni le financement principal de la recherche.

Google a travaillé sur une lentille de contact de surveillance de la glycémie mais sa version n'est pas totalement transparente.

"C'est un capteur ampérométrique et vous pouvez voir les puces, cela signifie qu'il doit être sur le côté de la lentille de contact, " a déclaré Herman. " Un autre problème est que le signal dépend de la taille du capteur et vous ne pouvez le rendre si petit ou vous ne pourrez pas obtenir un signal utilisable. Avec un capteur FET, vous pouvez en fait le réduire et améliorer le signal de sortie en faisant cela."

Cette recherche s'appuie sur les travaux antérieurs d'Herman et d'autres ingénieurs de l'OSU qui ont développé un capteur de glucose qui pourrait être enroulé autour d'un cathéter, comme celui utilisé pour administrer l'insuline à partir d'une pompe.

"Beaucoup de diabétiques de type 1 ne portent pas de pompe, " a déclaré Herman. "Beaucoup se débrouillent encore avec des gouttelettes de sang sur des bandelettes de glucose, puis en utilisant l'auto-injection. Même avec la lentille de contact, quelqu'un pourrait encore gérer son diabète avec l'auto-injection. Le capteur pourrait communiquer avec votre téléphone pour vous avertir si votre glycémie était élevée ou basse."

Les capteurs FET transparents, Herman a dit, pourrait finalement être utilisé pour la détection du cancer, en détectant les biomarqueurs caractéristiques du risque de cancer. Leur haute sensibilité pourrait également mesurer des choses telles que la fréquence du pouls, niveaux d'oxygène, et d'autres aspects de la surveillance de la santé qui nécessitent un contrôle précis.