Dans un proche avenir, obtenir un test sanguin pourrait être aussi simple que de brancher un accessoire sur votre smartphone et de regarder la moitié d'un épisode de votre sitcom préféré en attendant les résultats.
Des chercheurs dirigés par Samuel K. Sia, professeur agrégé de génie biomédical à l'Université de Columbia, ont mis au point un minuscule laboratoire sur puce qui, lorsqu'il est alimenté par une goutte de sang de votre doigt et branché sur un smartphone, peut détecter le VIH et la syphilis en seulement 15 minutes. Contrairement au matériel de laboratoire coûteux qui est généralement utilisé pour les analyses de sang, l’équipe affirme que son appareil ne devrait coûter que 34 dollars à fabriquer et qu’il est suffisamment petit pour tenir dans la paume de votre main.
Contenu connexe
- Arrêtez de parler de grippe aviaire: l'Organisation mondiale de la santé appelle à plus de soin dans la dénomination des maladies
Samuel K. Sia (Sia Lab) Le kit de test reçoit également toute l'énergie nécessaire par le biais de la prise casque du smartphone, qui sert également à transférer des données vers l'application pour afficher et enregistrer les résultats. Cela signifie que l'appareil peut également être utilisé avec n'importe quel type de smartphone et peut éventuellement être alimenté par des appareils moins coûteux, tels que les iPod et les téléphones bas de gamme. L'un des objectifs clés était de réduire autant que possible la consommation d'énergie afin que l'outil puisse être utilisé dans des zones où l'électricité n'est pas toujours disponible ou fiable.
Un utilisateur prélève une goutte de sang d'un doigt piqué dans une petite cartouche en plastique comportant plusieurs minuscules canaux ressemblant à un labyrinthe. Une fois la cartouche insérée dans le périphérique connecté au smartphone, une pression sur un gros bouton noir aspire le sang dans différents canaux dans plusieurs zones de détection. Chacune de ces zones recherche des anticorps ou des antigènes dans le sang qui indiquent la présence d'une maladie particulière.
Sia explique que ses collègues et lui ont commencé à travailler sur le projet il y a dix ans, avant les smartphones, en se concentrant sur la miniaturisation des aspects des tests qui traitent réellement du sang et des fluides. L’objectif était d’apporter des tests de diagnostic dans des régions éloignées qui n’ont ni l’argent ni l’infrastructure pour prendre en charge des équipements de laboratoire volumineux et coûteux.
«Lorsque le smartphone a commencé à être utilisé par un grand nombre de personnes, nous avons adapté notre conception», explique Sia. «Il y a de bonnes raisons de le faire, car nous pouvons désormais intégrer les fonctions du test en laboratoire à notre accessoire pour smartphone, ainsi qu'à toutes les autres fonctions, telles que l'interface utilisateur, la communication et tout type de traitement lié à la informations, nous pouvons directement tirer parti du smartphone. "
Les capacités de cet appareil ont récemment été mises à l'épreuve dans le cadre d'un programme pilote mené au Rwanda, où les agents de santé l'ont utilisé pour dépister rapidement 96 patients infectés par le VIH et atteints de syphilis active et latente chez 96 patients. Selon les résultats publiés, le dispositif n’a échappé qu’un seul cas de syphilis latente, ce qui le rend aussi précis que 96% des tests de laboratoire standard.
Il y avait également un taux de faux positifs de 14% lors de l'utilisation de l'appareil. Mais comme le test est peu coûteux et rapide, administrer un deuxième test pour confirmer que dans certains cas ne constituerait pas un problème majeur, en particulier dans les régions éloignées où l’infrastructure est limitée. Pour ce type d’essais, le matériel traditionnel coûte près de 20 000 dollars et nécessite un opérateur qualifié et un laboratoire.
Bien que l’appareil ait été utilisé pour dépister le VIH et la syphilis dans une récente étude sur le terrain, il ne se limite pas au dépistage des MST - ou même des maladies en général.
«Nous faisons une sorte de test appelé ELISA», explique Sia. «Il couvre certains marqueurs de maladies infectieuses, le VIH et la syphilis et d'autres maladies infectieuses, ainsi que des marqueurs de maladies chroniques, tels que certains marqueurs du cancer, des marqueurs diabétiques et cardiovasculaires. Et il couvre les marqueurs qui n'ont rien à voir avec la maladie, qui sont plus de santé et de bien-être, donc les niveaux de vitamines et d'hormones, qui vous disent simplement ce qui se passe dans votre corps. "
L'appareil ne peut pas tester simultanément toutes ces conditions, mais il faudrait différentes cassettes en plastique (et une goutte de sang séparée) pour rechercher différents marqueurs ou conditions. Cela signifie qu'un test plus large en laboratoire serait encore meilleur dans certains cas. Les machines de laboratoire traitent également plusieurs échantillons de sang en même temps, alors que le dispositif de Sia est destiné aux individus.
«Je ne pense pas que [notre appareil] rendra les tests de laboratoire obsolètes», déclare Sia. «Mais je pense que beaucoup de ces tests vont commencer à être transférés dans des installations de type laboratoire, afin que les gens disposent de plus d'options, de sorte que les gens puissent tester dans des pharmacies, à la maison, sans être obligés d'être à l'hôpital. ou aller dans un laboratoire. "
Sia dit également que, parce que le dispositif est très bon marché, les gens pourraient choisir de payer de leur poche si l’assurance n’approuve pas un test particulier. Mais l'objectif immédiat de l'équipe est plus noble et plus urgent que de rendre les analyses de sang du premier monde un peu plus pratiques. Le groupe souhaiterait mener à bien un essai plus important dans les pays en développement, puis le commercialiser dans un premier temps, afin de pouvoir l'utiliser pour diagnostiquer les femmes enceintes et les empêcher de transmettre le VIH et la syphilis à leurs enfants.
