Des ingénieurs du Massachusetts Institute of Technology ont développé ce qui pourrait devenir le dispositif de pansement du futur, un pansement très intelligent qui combine l’électronique à la pharmacothérapie : il utilise ainsi les données « électroniques » à des fins thérapeutiques. Concrètement, il s’agit d’un matériau collant, extensible, comparable à un gel qui peut intégrer des capteurs de température et donc délivrer « en cas de surchauffe » et de manière hypertopique de minuscules quantités de médicament. Bref la diffusion du médicament peut être régulée par la température de la peau.

Au départ, il s’agissait de pouvoir « mettre de l’électronique » à la surface d’une plaie ou à l’intérieur du corps humain, résume le chercheur principal, le Dr Xuanhe Zhao, professeur associé au département d’ingénierie électronique du MIT. Les applications possibles ne manquent pas : on peut penser à la surveillance de mesures de santé ou de l'administration de médicaments. Des hydrogels stables sont indispensables pour ce type d’applications, et c’est le défi relevé par cette équipe qui est parvenue à créer des matériaux doux et extensibles présentant néanmoins une rigidité de 10 à 100 kilopascals située à l’intérieur de la gamme des tissus mous humains.

Une première application, un pansement intelligent : Ce pansement constitué d’une feuille d'hydrogel comprenant des capteurs de température régulièrement espacés et des petits réservoirs de médicament permet de traiter la plaie sur mesure et de manière hypertopique. La matrice est constituée de cet hydrogel, un matériau caoutchouteux, principalement composé d'eau, capable d’accueillir toute une variété de dispositifs électroniques comme des fils conducteurs, des puces semi-conductrices, des lumières et les capteurs de température LED. Les chercheurs ont également prévu de petites percées à travers l’hydrogel afin que les médicaments puissent y circuler. Le pansement surveille la température de la peau et libère le médicament selon les données du capteur. Le dispositif a été pensé, dans un premier temps, pour la prise en charge des brûlures ou d'autres maladies de la peau : quand l’un des capteurs détecte une augmentation anormale de la température, le pansement intelligent libère le médicament à l’endroit précis et peut même sélectionner un médicament spécifique à partir de l'un de ses réservoirs. Enfin, lorsqu’il est appliqué sur une zone délicate comme le coude ou du genou, il conserve toute la flexibilité nécessaire, en gardant intacte son « électronique embarquée ».

Embarquer de l’électronique dans le corps : Ces dispositifs électroniques enrobés dans hydrogel peuvent trouver leur utilisation non seulement à la surface de la peau, mais aussi à l'intérieur du corps, par exemple sous forme d'implants : c’est le second exemple, testé ici, un capteur de glucose, qui constitué à partir de ce nouveau matériau, pourrait fonctionner sur de longues périodes, sans nécessité d’être remplacé.

Source: MIT MechE 2016 Stretchable Hydrogel Electronics Water-based “Band-Aid” senses temperature, lights up, and delivers medicine to the skin

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