Démarrage sûr pour une nouvelle vie – Pansement intelligent pour la surveillance à distance de la grossesse

Les textiles intelligents ultra-fins sont en cours de développement pour leur utilisation dans la surveillance obstétricale et permettront une analyse des données vitales via une application pour les femmes enceintes. © Adobe Stock #355517511

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Au printemps, le consortium Newlife s'est réuni au Fraunhofer IZM à Berlin. © Fraunhofer IZM / Le consortium Newlife s'est rassemblé au Fraunhofer IZM à Berlin au printemps. © Fraunhofer IZM

Pendant une grossesse, des contrôles médicaux réguliers donnent des informations sur la santé et le développement de la mère et de l'enfant. Cependant, ces examens ne fournissent que des instantanés de l'état, ce qui peut être dangereux, surtout en cas de grossesse à risque. Afin de permettre un suivi confortable et continu durant cette phase sensible, un consortium de recherche international prévoit de poursuivre le développement de la technologie des textiles intelligents. Un patch équipé de fine électronique doit pouvoir collecter et analyser les données vitales. De plus, les capteurs seront intégrés dans des vêtements pour bébés afin d'améliorer la surveillance médicale des nouveau-nés en garantissant une sécurité maximale des données.

Avec le début d'une grossesse, une phase de surveillance intensive de la santé de l'enfant et de la mère commence. Cependant, les examens prénataux classiques avec des appareils à ultrasons ne captent que des instantanés de l'état à un moment donné et nécessitent, notamment en cas de grossesse à risque, des visites fréquentes chez les médecins. Grâce à de nouveaux dispositifs portables et textiles intelligents, les chercheurs du projet financé par l'UE Newlife envisagent de permettre une surveillance obstétricale continue dans la vie quotidienne.

Un objectif du consortium composé de 25 partenaires est de développer un patch biocompatible, extensible et flexible, afin de surveiller en permanence le déroulement de la grossesse et le développement de l'embryon. Semblable à un pansement, le patch doit être appliqué sur la peau de la mère, avec des capteurs miniaturisés (par exemple, ultrasons) enregistrant en permanence les données vitales et transmettant via Bluetooth à un appareil, comme un smartphone. La technologie des textiles intelligents et des dispositifs portables intelligents est déjà utilisée depuis un certain temps en médecine pour offrir aux patients un monitoring permanent à domicile, plutôt qu'une surveillance stationnaire. Au Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM, l'équipe autour de Christine Kallmayer adapte cette technologie à des applications concrètes, bénéficiant de longue expérience dans l'intégration de technologies dans des matériaux flexibles. Pour le patch intégré, les chercheurs utilisent des polyuréthanes thermoplastiques comme matériaux de base, dans lesquels sont intégrés l’électronique et la capteurs. Cela garantit que le confort d’utilisation ressemble à celui d’un pansement classique plutôt qu’à celui d’une feuille rigide. Afin que la surveillance obstétricale soit discrète et confortable pour la mère et le bébé, le projet prévoit d’intégrer directement dans le matériau PU des capteurs ultrasonores basés sur la technologie MEMS. Ces capteurs miniaturisés, en contact direct avec la peau, recueilleront des données. Des conducteurs extensibles en TPU transmettront ces informations à l’électronique de traitement, puis à une interface sans fil, permettant aux médecins et aux sages-femmes de consulter toutes les données pertinentes via une application. En plus de l’échographie, les chercheurs prévoient d’intégrer d’autres capteurs, tels que des microphones, des capteurs de température et des électrodes.

Après la naissance, cette nouvelle technologie d’intégration pourrait également être très utile en médecine : l’équipe de Newlife prévoit d’autres démonstrateurs pour permettre la surveillance des nouveau-nés. Des capteurs pour un ECG continu, la surveillance de la respiration et la spectroscopie infrarouge pour observer l’activité cérébrale seront intégrés dans le textile souple d’un body pour bébé et d’un lange. « La surveillance à distance est particulièrement utile pour les prématurés et les nouveau-nés à risques, en alternative à l’hospitalisation et à la surveillance filaire. Pour cela, nous devons garantir un confort inégalé avec ces textiles intelligents ultra-fins : aucune électronique ne doit être perceptible. De plus, tout le module doit être extrêmement fiable, car ces textiles intelligents doivent supporter sans problème plusieurs lavages », explique la responsable du projet au Fraunhofer IZM, Christine Kallmayer.

Pour la surveillance externe, le projet étudie également des solutions permettant d’évaluer l’état de santé et le bien-être de l’enfant à partir de données de caméras et de capteurs dans le lit du bébé. Une fois la base matérielle du patch, de l’électronique textile et du lit sensoriel développée et testée, les partenaires du projet passeront à l’étape suivante : grâce à des solutions cloud, l’intelligence artificielle et l’apprentissage automatique faciliteront l’utilisation pour le personnel médical tout en garantissant la sécurité maximale des données.

Le projet Newlife est coordonné par Philips Electronics Nederland B.V. et se poursuivra jusqu’à la fin de l’année 2025. Il est financé dans le cadre de l’initiative Key Digital Technologies Joint Undertaking, sous le numéro de subvention 101095792, avec un budget total de 18,7 millions d’euros de l’Union européenne dans le programme Horizon Europe.

Parmi les autres partenaires du projet figurent ams International AG (CH), ams OSRAM/ams Sensors Germany GmbH (DE), Beneli AB (SE), Boston Scientific Limited (IE), CSEM SA (CH), Cuviva (SE), Fraunhofer EMFT/Fraunhofer IZM (DE), Fujitsu Finland Oy (FI), Insel Gruppe (CH), Kipuwex Ltd (FI), MEDrecord B.V. (NL), MOMM Diagnostics GmbH (CH), Nanoleq (CH), NIRx Medizintechnik GmbH (DE), Noldus InformationTechnology B.V. (NL), Philips Electronics Nederland B.V. (NL), Philips Medizin-Systeme Böblingen GmbH (DE), Polar Electro Europe AG (CH), Rekonas (CH), RISE Research Institutes of Sweden AB (SE), Sencure (NL), Teiimo GmbH (DE), TNO at Holst Centre (NL), Technische Universiteit Eindhoven (NL), Tyndall National Institute (IE), Université de Turku (FI), Zoundream (CH).