Un « masque intelligent » expérimental peut analyser l’haleine d’une personne pour évaluer son état de santé.
Équipé de biocapteurs, ce simple masque en papier pourrait être utilisé pour suivre les affections respiratoires, les maladies rénales et un certain nombre d’autres problèmes de santé.
« Le masque intelligent peut être préparé à un coût relativement faible », a déclaré le chercheur Wei Gao, professeur d’ingénierie médicale à l’Institut de technologie de Californie (CalTech). « Il est conçu pour ne coûter qu’environ un dollar en matériaux. »
Le fonctionnement et les applications du masque intelligent
Le fonctionnement du masque repose sur la captation de l’haleine d’une personne et l’analyse des gouttelettes d’aérosol qu’elle exhale. Ces gouttelettes contiennent une variété de gaz et de substances qui peuvent être testées pour détecter des marqueurs de maladies, a expliqué le chercheur principal Wenzheng Heng, étudiant diplômé à CalTech.
Les résultats de l’analyse sont ensuite transmis sans fil à un smartphone, une tablette ou un ordinateur.
« Le masque représente un nouveau paradigme pour la gestion des maladies respiratoires et métaboliques et la médecine de précision, car nous pouvons facilement obtenir des échantillons d’haleine et analyser les molécules chimiques présentes dans l’haleine en temps réel grâce aux masques quotidiens », a déclaré M. Heng dans un communiqué de presse de CalTech.
Lors d’une expérience, les chercheurs ont utilisé le masque pour tester l’haleine de personnes souffrant d’asthme ou de BPCO. Ils ont réussi à détecter la présence de nitrite, un marqueur de l’inflammation qui pourrait être utilisé pour prédire les crises d’asthme.
Dans une autre expérience, les masques ont été utilisés pour détecter les taux d’alcoolémie, ce qui montre qu’ils pourraient être utilisés pour les tests de conduite en état d’ébriété sur site ou pour d’autres contrôles de la consommation d’alcool.
Dans un troisième cas, les masques ont détecté les niveaux de gaz ammoniac dans l’haleine des personnes, ce qui peut être un indicateur de maladie rénale. Le déclin de la fonction rénale entraîne l’accumulation de sous-produits du métabolisme des protéines, comme l’urée, dans le sang et la salive, ce qui se traduit par des niveaux plus élevés de gaz ammoniac dans l’haleine d’une personne.
« Ces premières études constituent une preuve de concept », a déclaré M. Gao. « Nous souhaitons développer cette technologie afin d’y intégrer différents marqueurs liés à divers problèmes de santé. Il s’agit d’une base pour la création d’un masque qui fonctionne comme une plateforme polyvalente de surveillance de la santé en général. »
Les participants à l’étude ont trouvés les masques confortables, même s’ils souffraient de problèmes respiratoires, ont ajouté les chercheurs.
« Depuis COVID-19, les gens portent davantage de masques. Nous pouvons tirer parti de cette utilisation accrue pour une surveillance personnalisée à distance afin d’obtenir un retour d’information en temps réel sur notre propre santé à la maison ou au bureau », a déclaré M. Gao. « Par exemple, nous pourrions utiliser ces informations pour évaluer l’efficacité d’un traitement médical. »
