Il y a longtemps eu peu de progrès dans la technologie derrière le traitement du lymphœdème du cancer du sein dans les cliniques. Cela signifie que les personnes qui en souffrent doivent encore endurer des situations inconfortables. Ils doivent rester assis pendant des heures à attendre que l’équipement actuel prélève le liquide lymphatique de leurs bras et le ramène là où il devrait être. Des scientifiques de l’Université de Waterloo, au Canada, ont mis au point un manchon de compression pour résoudre ce problème. Leur prototype est portable et fonctionne sur batterie, permettant aux patients d’être plus indépendants dans leur vie.
Le manchon de compression “air microfluidique” est développé par le professeur Carolyn Ren de l’UW, qui est également co-fondatrice de Systèmes microfluidiques à air† Une approche pluridisciplinaire a réuni l’équipe travaillant sur ce dispositif. Au cours de leur visite à Brainport Eindhoven Le professeur Ren et Jackie Kormylo ont étudié comment les entreprises néerlandaises pourraient les aider à poursuivre le développement de leur appareil.
Le lymphœdème est un problème qui peut survenir après une chirurgie du cancer du sein au cours de laquelle les ganglions lymphatiques ont été enlevés. Cela perturbe le flux lymphatique, entraînant un gonflement. Il s’agit d’une maladie chronique incurable. S’ils ne sont pas traités, “les tissus peuvent mourir et nécessiter une amputation”, explique Jackie Kormylo, étudiante à la maîtrise en biomécanique à l’Université de Groningue. Université de Waterloo et conseiller clinique chez Air Microfluidic Systems. Son rôle en tant que conseillère clinique est de traduire les besoins des utilisateurs et d’aider au développement d’une conception axée sur le patient.
Actuellement, l’équipement est « bruyant, non mis à jour depuis les années 1980 et causant des problèmes physiologiques. Il y a aussi ces ouvertures qui ne sont pas couvertes sur le bras et c’est problématique », explique Kormylo.
Au cœur de la nouvelle technologie se trouve une puce à air microfluidique avec une série de réseaux de canaux qui permettent des injections séquentielles de bulles d’air douces. De cette façon, la compression est donnée au bras. Le prototype actuel est destiné à devenir un appareil portable sans ouvertures. “La qualité de vie s’améliore considérablement et cela change la donne”, note Kormylo.
Le manchon de compression microfluidique de l’air est encore un travail en cours. L’équipe de Waterloo a apporté un prototype lors de sa visite afin de pouvoir montrer sur quoi elle travaille. « C’est très léger. L’appareil qu’il contrôle ne pèse que 168 grammes, soit le poids d’un iPhone 13 », explique le professeur Ren.
Bien que le dispositif offre une solution prometteuse aux problèmes de traitement du lymphoedème, il y a encore place à l’amélioration. “La prochaine étape consiste à couvrir complètement les zones du coude et des aisselles”, explique Ren. De plus, les scientifiques n’ont pas encore trouvé de solution permanente pour les bulles, qui sont actuellement très fragiles. “Si quelque chose ne va pas, tout l’appareil tombe en panne. C’est pourquoi nous les avons apportés dans du verre épais pour les protéger », ajoute Ren.
L’une des idées de Kormylo et Ren à propos de leur manchon de compression est d’imprimer en 3D les bulles à l’intérieur du manchon. Ils sont la partie de la manche qui déplace le liquide lymphatique. “Cela pourrait être une solution plus légère et nous permettrait de placer les bulles directement sur le tissu de la manche intérieure”, explique Kormylo.
Une autre façon de développer davantage le manchon consiste à travailler avec des personnes spécialisées dans la robotique portable microfluidique et douce. “Les scientifiques ici aux Pays-Bas essaient d’imiter le même type de pompage biologique que ce que nous faisons, mais pour le cœur. Nous nous concentrons sur le déplacement de l’air à travers des systèmes spécifiques sur le bras », explique Kormylo.
Le manchon sera bientôt testé cliniquement. “J’ai eu trois cliniques à bord grâce à mes relations”, dit Kormylo. Les réactions au nouveau dispositif semblent prometteuses. Beaucoup de gens qui viennent d’en entendre parler sont heureux et veulent aider, dit Kormylo. La visite des scientifiques de Waterloo à Brainport a conduit à de nouvelles connexions et partenariats. Ces relations peuvent accélérer le développement de nouveaux types de technologies. Ce n’est pas pour rien qu’un nouveau rendez-vous est prévu en novembre, mais cette fois à Waterloo, au Canada.
Photo principale : Le prototype de la gaine microfluidique à air. Source : Université de Waterloo
