L'urine peut apporter des données précieuses sur la santé d'une personne. Mais on ne dispose pas -encore- d'un moyen pratique pour suivre la concentration de ses différents marqueurs biologiques. Ces bioingénieurs de la National Natural Science Foundation de Chine ont conçu un capteur flexible, qui tient dans une protection urinaire, qui permet de mesurer plusieurs composants de l'urine et de transmettre ces données de santé via Bluetooth. Ce dispositif innovant et intelligent est présenté dans la revue ACS Applied Nano Materials.
La concentration de certains composés dans l'urine- un type finalement de biopsie liquide- peut fournir des informations précieuses sur plusieurs maladies, dont la maladie rénale, l’infection urinaire ou encore la carence en électrolytes. Bien que de nombreuses personnes atteintes de diabète surveillent leur glycémie à l'aide de tests sanguins, les niveaux urinaires de glucose peuvent également révéler un mauvais contrôle glycémique. Pour analyser l'urine, cependant, les médecins doivent prescrire une analyse d'urine, celle-ci doit être effectuée par un laboratoire d’analyse, ce qui a un coût et prend du temps. L’alternative est l’utilisation de bandelettes de test en papier, mais elles ne sont pas très sensibles.
Un mode d’analyse rapide et continu au chevet du patient.
Si de nouveaux dispositifs portables, patchs ou trackers sont apparus pour surveiller les marqueurs de santé, comme la teneur en électrolytes et en sucre à partir de la sueur, il n’existe pas de dispositif permettant de suivre avec précision et sensibilité la concentration de plusieurs marqueurs de santé dans l'urine et donner un retour en temps réel au médecin ou au professionnel de santé.
Une protection intelligente pourrait répondre à ce besoin, chez les patients incontinents, âgés ou nourrissons. C’est ce que propose cette équipe à partir d’un réseau de 5 électrodes flexibles conçues pour détecter spécifiquement les ions potassium, les ions sodium, le peroxyde d'hydrogène, l'acide urique et le glucose, des biomarqueurs courants pour plusieurs conditions. Le réseau est connecté à une carte de circuit imprimé dotée d'un module Bluetooth et d'une source d'alimentation par batterie lithium-ion. Le tout peut être intégré à une protection urinaire.
Une première preuve de concept : exposé à des échantillons d'urine de 3 participants volontaires, le nouveau système confirme une efficacité comparable à celle d’un test d'urine standard. Intégré dans une protection, qui sèche devient progressivement saturée d'urine, plusieurs prises de mesures sont nécessaires pour obtenir des résultats fiables.
Cependant, avec cette optimisation, cette protection « intelligente » se confirme comme un système d’analyse d'urine précis mais aussi rapide et « portable ».
Source: ACS Applied Nano Materials April, 2022 DOI: 10.1021/acsanm.1c04220 Smart Diaper Based on Integrated Multiplex Carbon Nanotube-Coated Electrode Array Sensors for In Situ Urine Monitoring
