10. COMPAMED Forum de printemps

« De nouvelles connaissances sur les processus moléculaires de la vie élargissent la compréhension de la santé et de la maladie. La médecine individualisée souhaite rendre ces connaissances accessibles à tous : pour une prévention, un diagnostic et une thérapie sur mesure. », décrit le ministère fédéral de l'Éducation et de la Recherche (BMBF) l’approche de la médecine individualisée, également souvent appelée médecine personnalisée ou médecine de précision. Les solutions innovantes des micro- et nanotechnologies ont le potentiel de soutenir à la fois le diagnostic et les mesures thérapeutiques de manière à ce qu’elles s’adaptent au déroulement individuel de la maladie et aux besoins et particularités personnels de chaque patient. Au centre de cette thématique visionnaire de la médecine personnalisée se trouvait le forum de printemps COMPAMED de cette année, organisé conjointement par la foire de Düsseldorf et l’association professionnelle IVAM pour la microtechnologie, le 24 mai à Francfort-sur-le-Main. L’échange intensif d’experts sur le contenu du programme de COMPAMED, la foire spécialisée de renommée internationale pour les fournisseurs de l’industrie de la technologie médicale, a célébré son dixième anniversaire.

« Le forum de printemps donne toujours un premier aperçu des tendances qui seront ensuite particulièrement mises en avant lors de la COMPAMED en novembre, tant dans le cadre de la foire que des forums accompagnants, en tant que points focaux des échanges professionnels et commerciaux. Il s’agit principalement de développements généraux auxquels les fournisseurs de technologie médicale sont confrontés et de leur importance pour les sous-traitants en tant que partenaires de coopération essentiels pour le développement de produits », explique Horst Giesen, directeur mondial du portefeuille santé de la foire de Düsseldorf, décrivant la synergie conçue de manière cohérente. 

Une opportunité aussi pour les fournisseurs – La technologie médicale en mutation

La technologie médicale devient de plus en plus petite, abordable et connectée. Les fournisseurs ont besoin de composants, pièces, puces ou encore de solutions d’énergie et de stockage de données de plus en plus fins, légers et performants. « La technologie médicale vient à la rencontre de l’humain, l’humain n’a plus besoin d’aller vers la technologie médicale » – telle pourrait être la devise de la médecine personnalisée. « D’un autre côté, de plus en plus de personnes souffrent de maladies chroniques », explique lors du forum de printemps de COMPAMED le Dr Florian Frensch, responsable stratégie et développement de nouvelles affaires chez Philips pour la région DACH. En Allemagne seulement, 18 millions de personnes sont en surpoids, entre 20 et 30 millions souffrent d’hypertension, et on estime que huit millions seront diabétiques d’ici 2030. En quelque sorte en contrepoint, la personnalisation et la digitalisation transforment la vie – notamment dans le domaine de la santé : déjà 54 % des Allemands attachent une grande importance à des traitements individualisés, un Allemand sur cinq possède déjà une application de santé ou de médecine sur son smartphone – entre 2013 et 2017, le marché des applications de santé aurait été multiplié par dix.

Pour les fabricants de technologie médicale comme Philips, les mégatendances de la commoditisation, de la miniaturisation et des appareils connectés sont d’un intérêt particulier. Exemple avec l’échographie : en 1995, un appareil coûtait encore environ 15 000 dollars US et était plus grand qu’un meuble de bureau, alors que le prix catalogue du dernier modèle « Lumify » en 2016 est de 200 dollars US (environ 177 euros) par mois. En échange, le client reçoit une solution d’échographie mobile, basée sur une application, qui rend accessible une technologie cloud sécurisée et une haute qualité d’image à un large groupe de prestataires de soins. La sonde d’échographie se connecte à une tablette ou un smartphone classique. La miniaturisation fonctionne de façon similaire : aujourd’hui, un simple appareil de point-of-care remplace tout un laboratoire hospitalier pour les analyses sanguines. La digitalisation établit une connexion entre tout : « HealthSuite » est une plateforme cloud performante de Philips qui permet une prise en charge connectée et continue de la santé. Elle permet de collecter, de fusionner et d’analyser des données médicales et autres données de santé provenant de différentes sources. La solution prend en compte la complexité des systèmes de santé modernes et peut combiner des données de santé classiques, par exemple issues de dossiers médicaux électroniques, de systèmes de diagnostic et d’imagerie, ainsi que de la surveillance clinique, avec des données personnelles provenant de smartphones, de montres intelligentes ou de trackers de fitness. Ce passage d’une collecte ponctuelle de données de diagnostic et de traitement dans le cadre d’une prise en charge principalement épisodique devient une surveillance continue de la santé, permettant également des mesures proactives et préventives.

Analyses rapides des maladies infectieuses en seulement 30 minutes

L’Institut autrichien de technologie AIT (AIT) à Vienne développe des technologies pour la diagnostic en laboratoire proche du patient, notamment des biosenseurs très sensibles pour le diagnostic moléculaire dans des fluides corporels tels que le sérum, l’urine ou la salive. Dans le cadre du projet Diagoras, financé par l’UE à hauteur de 5,5 millions d’euros, les chercheurs viennois collaborent avec huit partenaires européens pour développer un appareil mobile permettant aux médecins et dentistes d’effectuer des analyses rapides en seulement 30 minutes pour les maladies infectieuses. Les échantillons de patients sont introduits dans un système qui ressemble à une CD. Les réactifs nécessaires à la détection sont déjà intégrés. Les résultats sont lus à l’aide de procédés optiques (fluorescence et luminescence), le lecteur ayant la taille d’un magnétoscope. « Nous avons notamment pris en charge le développement des tests basés sur les acides nucléiques. Les brins d’ADN et d’ARN sont spécifiques à différentes bactéries et virus », explique lors du forum de printemps de COMPAMED le Dr Giorgio C. Mutinati, chef de projet à l’AIT. Diagoras a deux objectifs principaux : développer un diagnostic de point-of-care basé sur une plateforme microbiologique, principalement destiné au diagnostic des infections buccales et respiratoires. 

Procédures efficaces aussi pour des diagnostics plus exigeants

Malgré l’amélioration des traitements, les cancers restent l’une des causes principales de mortalité en Allemagne. La détection des cellules tumorales dispersées dans le corps est actuellement au centre de l’intérêt tant pronostique que diagnostique. En effet, il semble que les cellules cancéreuses détachées jouent un rôle crucial dans la détection précoce du cancer. « La principale source pour le diagnostic in vitro restera le sang à l’avenir », souligne le Dr Lukas Richter de Siemens Healthcare. Le principal problème pour appliquer cette connaissance en pratique clinique réside dans le fait que seules des méthodes de détection coûteuses et complexes sont disponibles. Aucun système de routine permettant de détecter de manière dynamique et continue des cellules tumorales individuelles avec une haute qualité et peu de préparation d’échantillons n’existe encore. Le projet « MRCyte », soutenu par le BMBF et auquel participe également Siemens, vise à résoudre ce problème. L’objectif est de déterminer la concentration de cellules rares dans le sang du patient par détection magnétique à l’aide d’une tête de lecture de disque dur. Cette plateforme technologique basée sur la détection magnétique de cellules marquées et de capteurs correspondants est appelée cytométrie en flux magnétique (« MRCyte »). Contrairement à la cytométrie en flux optique utilisée jusqu’à présent, cette méthode est beaucoup plus rapide et moins complexe, notamment en diagnostic précoce. « Pour de nombreuses décisions cliniques, les fonctions d’une cellule vivante seraient le biomarqueur idéal. Nous voulons à l’avenir mesurer des biomarqueurs non stables et limiter la prise de diagnostic précoce à l’essentiel », explique Richter. « MRCyte » pourrait ouvrir la voie dans cette direction.

Des appareils de point-of-care toujours plus petits et performants, qui fournissent rapidement des images ainsi que des diagnostics efficaces pour les infections et le cancer – voilà autant d’aspects de la technologie médicale personnalisée. Ils exigent des fournisseurs des solutions innovantes en micro- et nanotechnologies, comme celles présentées et abordées lors de COMPAMED 2016 à Düsseldorf (14-17 novembre).

Mini-housses d’implants en saphir

Un sujet important également en ce qui concerne la médecine individualisée concerne les implants, pour lesquels le Centre Suisse d’Électronique et de Microtechnique SA (CSEM) a développé de nouveaux boîtiers miniaturisés non métalliques. Ces « emballages » spéciaux ouvrent de nouvelles possibilités en technique d’implantation, car ils peuvent être utilisés dans des zones du corps jusque-là inaccessibles. « Le défi commence déjà avec les conditions environnementales difficiles auxquelles sont soumis les implants. Cela inclut leur caractère fortement corrosif, dû à la puissance d’oxydation, au pH, à la température ainsi qu’à la composition ionique et à la concentration en protéines dans le corps », explique Rony Jose James du CSEM lors du forum de printemps de COMPAMED. De plus, les implants doivent être biocompatibles et biofonctionnels, c’est-à-dire qu’ils ne doivent pas être toxiques et doivent avoir une durée de vie aussi longue que possible. Divers matériaux, connus de la microélectronique, ont été envisagés, mais la solution consiste en un boîtier en saphir, mesurant seulement 0,6 x 0,6 x 1,0 millimètres, tout en offrant suffisamment d’espace pour des capteurs miniatures. « Il existe une large gamme d’applications, allant des microphones implantables dans l’oreille moyenne, à la détection d’anévrismes ou à l’utilisation d’implants de neurostimulation, jusqu’à la surveillance des fonctions vitales du cœur », explique James. 

Le domaine du très petit s’étend également à Micromotion, qui propose de nouvelles solutions grâce à la micro-mécanique, de plus en plus utilisée en médecine. « La personnalisation exige plus d’intelligence dans les dispositifs. Cela signifie d’une part une automatisation accrue, et d’autre part une complexité croissante des fonctionnalités, ainsi que des techniques de régulation, de capteurs et d’actionneurs », a expliqué lors du forum de printemps le Dr Reinhard Degen, directeur général de Micromotion. La société a ainsi développé des actionneurs électromécaniques robustes, avec une durée de vie et une fiabilité supérieures à la moyenne, qui combinent en plus de faibles dimensions d’autres qualités. Parmi celles-ci, on trouve des matériaux biocompatibles, une grande précision, une absence de jeu, un rapport de réduction élevé, un faible nombre de pièces et une maintenance minimale.

Tissu biologique imprimé en 3D

Dans de nombreux processus industriels, notamment dans la construction légère et l’aéronautique, les imprimantes 3D sont déjà utilisées en série. La médecine voit également un grand potentiel dans cette technique. De la prothèse dentaire au nouveau genou artificiel, jusqu’à l’organe complet, les possibilités semblent infinies. Même si la fabrication de cœurs, de foie ou de reins à partir d’imprimantes reste encore un rêve, l’impression 3D en médecine a déjà commencé. « Elle offre la possibilité de transformer directement des données numériques en objets. En médecine, une personnalisation du façonnage est fortement souhaitée, et des données 3D sont déjà disponibles grâce à des techniques d’imagerie avancées », explique le Dr Kirsten Borchers de l’Institut Fraunhofer pour les techniques de surface et de bio-processus IGB, qui décrit la bonne position de départ. L’IGB a développé des « bio-encres » pour l’impression 3D, à base de gélatine, utilisées pour construire des hydrogels chimiquement réticulés. La gélatine, un produit dérivé du collagène, est très similaire à la matrice extracellulaire naturelle. Grâce à différents degrés de réticulation, les chercheurs de l’IGB peuvent ajuster la résistance de la matrice aux tissus biologiques tels que la graisse ou le cartilage. « Nous modifions des biomolécules issues de la matrice extracellulaire des tissus pour contrôler leur comportement de gélification, leur viscosité et leur capacité à se réticuler, afin de les rendre utilisables pour l’impression 3D », explique Borchers, soulignant la complexité du procédé.

Le 10e forum de printemps COMPAMED a encore une fois offert un premier aperçu des tendances et des développements qui animent actuellement la technologie médicale et, par conséquent, les fournisseurs de l’industrie de la technologie médicale – un « échauffement » idéal pour COMPAMED 2016. Du 14 au 17 novembre, cette plateforme de référence pour les fournisseurs de technologie médicale attend près de 800 exposants issus d’une quarantaine de pays. Ils occuperont à nouveau entièrement les halls 8a et 8b du parc d’exposition de Düsseldorf. Avec 18 800 visiteurs, COMPAMED a enregistré l’année dernière son meilleur résultat à ce jour. Au total, lors de MEDICA et COMPAMED 2015, 130 000 professionnels en provenance d’environ 120 pays ont visité les salons.

Dans sa combinaison unique au monde, le plus grand salon médical mondial MEDICA (environ 5 000 exposants) et COMPAMED couvrent toute la chaîne de processus et l’offre complète de produits, appareils et instruments médicaux. Ils occupent ensemble l’ensemble des 19 halls du parc d’exposition de Düsseldorf.