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Mardi 21 Mai 2019

SCIENCE - Publié le 04/03/2019 à 12:11


Des ingénieurs inventent des capteurs sans fil pour les bébés en couveuse


AFP

Tous les parents dont les enfants prématurés sont passés par une unité de soins intensifs se souviennent de ces maudits capteurs de signes vitaux collés sur leurs bébés et reliés par une pagaille de câbles aux appareils de contrôle.

Une équipe américaine d'ingénieurs et médecins de la région de Chicago a mis au point de nouveaux capteurs en silicone fins comme du papier, flexibles et surtout sans fil, pour permettre aux parents de prendre leurs bébés dans les bras sans contrainte, ce qui est considéré comme essentiel pour la santé de l'enfant.

Ils présentent leur invention dans l'édition de vendredi de la revue américaine Science.

Au lieu de cinq électrodes et capteurs habituellement collés sur un bébé pour surveiller battements de coeur, respiration, oxygénation du sang et température, l'équipe a conçu deux capteurs de 5 et 2 cm et de longueur (pour la poitrine et pour le pied), sans pile, et avec un gel adhésif plus léger à base d'eau. Les données sont transmises par une minuscule antenne à un récepteur sous la couveuse, et c'est par l'antenne que l'énergie est transmise.

Les capteurs utilisés dans les couveuses d'aujourd'hui n'ont pas changé depuis les années 1960, dit John Rogers, directeur du centre d'électronique bio-intégrée à l'Université Northwestern.

Vers 2016, son équipe spécialisée dans l'intégration de composants électroniques dans le corps humain a commencé à travailler avec des pédiatres du service néonatalogie de l'hôpital pour enfants Lurie de Chicago.

"Nous voulions faire quelque chose dans le domaine néonatal, car c'est là que nos appareils peuvent apporter le plus de valeur", explique l'ingénieur à l'AFP. "Les bébés prématurés sont fragiles, ils requièrent une surveillance permanente, et leur peau est sous-développée, très sensible et facilement abîmée".

Son équipe a comparé la qualité des données transmises à celle des capteurs filaires sur plus de 80 bébés à ce jour, concluant ainsi que la technologie était aussi précise. Reste maintenant à obtenir l'autorisation des autorités sanitaires américaines; pas avant 2020, selon John Rogers.

- Peau-à-peau -

"C'est une percée phénoménale", s'exclame Kelli Kelley, une maman qui a eu deux enfants prématurés, dont un garçon qui pesait 700 grammes à la naissance et est resté quatre mois en soins intensifs.

"C'est très, très difficile de nourrir votre bébé quand il est aussi minuscule et harnaché à tant de machines. C'est une barrière qui nous empêche de le tenir et de nouer un lien avec lui", dit à l'AFP Kelli Kelley, fondatrice d'une association de soutien aux familles d'enfants prématurés, Hand to Hold.

Elle raconte aussi qu'un téton de son fils, aujourd'hui âgé de 18 ans, avait été tellement abîmé par les adhésifs qu'une portion a dû en être retirée.

A 24 semaines, la peau des prématurés est 40% plus fine qu'à terme. Beaucoup gardent des cicatrices.

Actuellement, les adhésifs doivent résister aux fortes tensions exercées sur les câbles, qui sont tirés dès que le bébé bouge, est manipulé ou changé. Les capteurs sans fil n'ont plus ce problème. Ils adhérent même à la peau sans adhésif, naturellement, même si en pratique, un hydrogel adhésif dix fois plus faible que la norme a été appliqué.

Dans les hôpitaux américains, le contact "peau à peau" entre bébé et parents est très recommandé: poser son bébé nu sur sa poitrine nue, pendant des heures, est censé calmer et rassurer l'enfant, et des études ont montré des effets plus profonds.

"Cela réduisait le risque de complications pulmonaires, de problèmes au foie et d'infections", détaille Amy Paller, dermatologue pédiatrique à l'hôpital pour enfants de Chicago.

Mais avec tous les câbles, il est difficile de s'installer confortablement avec le bébé dans un siège, et les mouvements sont réduits aux environs immédiats de la couveuse. D'où l'intérêt du sans fil.

Les essais continuent à Chicago. Les nouveaux capteurs seront aussi distribués dans un programme pilote en Zambie dès avril, puis en Inde et au Pakistan, via la Fondation Gates et l'ONG Save the Children, dit John Rogers.

Ces capteurs incluront même un accéléromètre pour enregistrer les mouvements du bébé. "On pourra étudier comment les signes vitaux du bébé changent quand il est porté dans les bras", dit l'ingénieur.

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