Un système robotique innovant pour mieux détecter les maladies des voies respiratoires

ParisDes chercheurs dirigés par Xiaoguang Dong ont mis au point un nouvel outil pour surveiller les maladies des voies respiratoires : les cils sensoriels robotiques. Ces cils artificiels peuvent mesurer le mucus dans les voies respiratoires humaines et fournir des informations cruciales sur les infections, les obstructions et les maladies telles que la mucoviscidose, la broncho-pneumopathie chronique obstructive et le cancer du poumon. L'étude, publiée dans le PNAS, révèle que ce système peut offrir des informations en temps réel sur l'état des voies respiratoires, surmontant certaines des limitations des méthodes actuelles telles que les scanners CT et les inspections bronchoscopiques.

Inspiré par le fonctionnement des cils naturels dans le corps humain, ce projet utilise des cils artificiels contrôlés par des champs magnétiques pour détecter et mesurer des variations telles que l'épaisseur et la viscosité du mucus dans les voies respiratoires.

• La manipulation d'un cil artificiel magnétique se fait par actionnement magnétique.
• Un capteur de déformation flexible détecte les modifications de la forme des cils pour évaluer la viscosité du mucus.
• La mesure de la capacité permet d'évaluer l'épaisseur de la couche de mucus.
• Un système magnétique portable assure une auto-étalonnage et une sensibilité adaptable.

Le système a été testé sur des trachées de moutons, tant factices que réelles, et a démontré de bons résultats pour la détection précoce des maladies. Les informations sont transmises sans fil vers des smartphones ou des plateformes cloud, ce qui permet de surveiller l'état de santé en dehors des hôpitaux. Cela conduit à une meilleure gestion des maladies en offrant des soins personnalisés, des traitements rapides et des résultats de santé améliorés pour les patients.

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L'équipe du Centre Médical de l'Université Vanderbilt collabore avec des experts en ingénierie mécanique, en médecine et en chirurgie thoracique pour améliorer leurs recherches. Le chef de projet, Xiaoguang Dong, a reçu une bourse Trailblazer R21 des NIH. Cette distinction met en avant le potentiel impact significatif de leur travail dans le domaine des soins de santé.

Cette technologie a des impacts significatifs. En surveillant constamment des indicateurs tels que l'épaisseur et la viscosité du mucus, les médecins peuvent prendre de meilleures décisions, améliorant ainsi les soins pour les personnes souffrant de graves problèmes pulmonaires. L'intégration d'un système de suivi sans fil illustre la tendance de l'intégration des technologies de la santé avec des outils numériques, un domaine en pleine expansion dans le milieu médical moderne. Ce développement représente une avancée majeure dans la gestion des maladies pulmonaires, offrant l'espoir de traitements améliorés et d'une meilleure surveillance des patients.