Des chercheurs de l'UCSD créent une poche

Des chercheurs de l’UC San Diego ont mis au point un nouveau type de tensiomètre suffisamment petit pour tenir dans votre poche et se connecter à un smartphone.

L’équipe de la Jacobs School of Engineering a décrit son invention, appelée BPClip, dans un article publié le 29 mai dans la revue Scientific Reports.

Les chercheurs affirment que l’hypertension, ou l’hypertension artérielle, est l’une des principales causes de décès prématurés et d’invalidité évitables dans le monde. La surveillance de la pression artérielle est également considérée comme cruciale pour les femmes enceintes qui pourraient être à risque de maladies potentiellement mortelles comme la prééclampsie, qui peut causer une pression artérielle élevée et des dommages aux organes tels que les reins et le foie.

Edward Wang, professeur de génie électrique et informatique à l’UCSD et l’un des auteurs de l’étude, a souligné le faible coût de production du BPClip – moins de 1 $ – comme clé pour rendre l’outil plus accessible. Les tensiomètres traditionnels à domicile avec brassard peuvent coûter de 30 $ à 75 $ à fabriquer.

Recevez La Jolla Light chaque semaine dans votre boîte de réception

Actualités, reportages et sports sur La Jolla, tous les jeudis gratuitement

Vous pouvez occasionnellement recevoir du contenu promotionnel de La Jolla Light.

En fin de compte, a déclaré M. Wang, l’objectif n’est pas de remplacer les tensiomètres traditionnels, mais plutôt de créer une option qui pourrait facilement être utilisée en télémédecine ou être fournie gratuitement aux personnes vivant dans des zones défavorisées et rurales.

Avoir un appareil peu coûteux comme celui-ci pourrait aider à changer la dynamique de la façon dont les gens peuvent évaluer leur risque et mesurer la pression artérielle, a-t-il déclaré.

Après environ trois ans de développement, les chercheurs de l’UCSD ont créé un clip imprimé en 3D et une plaque de doigt avec un ressort qui se fixe à la caméra frontale d’un téléphone Android. Lors de l’utilisation de l’appareil, l’écran du téléphone affiche des invites pour le test et des données pour mesurer la pression artérielle.

« Qu’est-ce qui est bien ... à propos du système, c’est qu’il a juste besoin de l’appareil photo et d’un flash ou d’une source de lumière », a déclaré Wang. « Chaque téléphone a cela et il n’y a rien de très spécial dans les exigences du téléphone. »

La clé pour mesurer la pression artérielle avec le BPClip est la luminosité de la lumière de la caméra lorsque l’utilisateur applique différents niveaux de pression à un doigt. Lorsque l’utilisateur appuie sur le BPClip, la lumière de la caméra brille à travers un trou d’épingle sur la plaque du doigt.

La luminosité de la lumière fluctue avec la quantité de sang entrant et sortant du doigt parce que le sang absorbera une certaine quantité de lumière, a déclaré Wang.

La caméra du téléphone capture visuellement le changement de pression appliqué en fonction de la taille changeante du cercle créé par le sténopé. Par exemple, lorsque la pression maximale est appliquée, le cercle sera le plus grand et la lumière vive ne fluctuera pas parce que le flux sanguin s’est arrêté.

Le véritable objectif, a déclaré Wang, est de mesurer quand la coupure du flux sanguin se produit. La méthode scientifique utilisée par le BPClip pour mesurer la pression artérielle est similaire aux moniteurs de brassard traditionnels en ce sens qu’elle examine la quantité de sang qui circule à différents niveaux de pression appliqués à l’artère.

L’application BPClip collecte 20 points de données de l’utilisateur appuyant sur l’appareil, puis utilise 18 de ces points de données pour établir une estimation des mesures de pression artérielle.

Santé et sciences

UC San Diego Health dit qu’il essaie d’augmenter le nombre d’essais offerts, mais nie un rapport selon lequel sa désignation en tant que centre de cancérologie complet est en danger.

L’étude était basée sur les résultats de 24 participants ayant une pression artérielle systolique allant de 80 à 156 mmHg et une pression artérielle diastolique allant de 57 à 97 mmHg.

Une autre caractéristique clé du BPClip est qu’il ne nécessite pas d’étalonnage, a déclaré Wang. D’autres tensiomètres sans brassard sur le marché, tels que les montres, exigent que les utilisateurs déterminent d’abord leurs mesures de base à l’aide d’un moniteur de brassard traditionnel, a-t-il déclaré.

À l’heure actuelle, le BPClip peut effectuer des dépistages – et, par exemple, attraper un pic de pression artérielle – mais il reste encore beaucoup à affiner pour essayer de réduire la marge d’erreur de moitié, a déclaré Wang.

L’équipe se concentre maintenant sur le réglage fin de la mécanique de l’appareil afin qu’il soit convivial et améliore la précision de la collecte de données. Wang a déclaré que les chercheurs avaient récemment soumis une demande de subvention fédérale pour aider à apporter ces améliorations.

Wang travaille avec des chercheurs du Design Lab pour développer des outils et des appareils alimentés par des smartphones de tous les jours. Une autre idée de ce laboratoire est d’utiliser l’appareil photo d’un smartphone pour mesurer les niveaux d’oxygène dans le sang.

Mais faire passer ces concepts d’un cadre de recherche à un produit commercial n’est pas facile, alors Wang s’est associé à Colin Barry et Chelsea Maples pour lancer une entreprise autonome appelée Billion Labs.

Wang a déclaré que l’objectif de la petite entreprise est de servir de véhicule pour commercialiser une technologie sous licence UCSD – comme le BPClip – qui a été développée dans un laboratoire et de la faire fonctionner sur n’importe quel type de smartphone.

L’étude décrivant le fonctionnement du BPClip a été publiée par Wang, Barry, Yinan Xuan, Jessica De Souza, Jessica Wen, Nick Antipa et Alison Moore. ◆