DIANA permet une diagnostic sur site simple et fiable

Le diagnostic Point-of-Care (PoC) vise à une analyse décentralisée sur place, pouvant être utilisée en dehors d'une infrastructure de laboratoire et permettant un gain de temps considérable, notamment lors de décisions immédiates ou en cas de mesures (vitale) à prendre. Image : Udo Eckert. © Fraunhofer IWU

Exemple d'application de la mesure du lactate pour le diagnostic de performance au point de service dans le domaine du sport. © Senslab/EKF Diagnostics

Fondation du « DIANA-Point-of-Care-Technologie-Mitteldeutschland e.V. » le 14.12.2024. De gauche à droite : Dr. Christopher Pöhlmann (SensLab GmbH), Udo Eckert (Fraunhofer IWU), Eric Gärtner (Fraunhofer IWU), Lars Georgi (VEMASinnovativ), Dr. Dirk Kuhlmeier (Fraunhofer IZI), Nina Oswald (Fraunhofer IZI), Dominique Schubert (SITEC Industrietechnologie GmbH), Dr. Robin Schulze (SITEC Industrietechnologie GmbH), Prof. Lutz Engisch (HTWK Leipzig), Dr. Andreas Ebert (Wesko GmbH), Dr. Ingolf Lachmann (Roboscreen GmbH). © DIANA e.V.

Facile, économique et fiable, la collecte et l’évaluation des données de santé sur place chez le patient permettent de gagner un temps précieux dans de nombreuses situations : c’est l’AVEC NOUS ! Le partenariat DIANA a mis en place, dans la région entre Leipzig et Chemnitz, un réseau dédié au développement et à la fabrication de diagnostics innovants en Point-of-Care (POCT). Cela permet de recueillir facilement des données de santé individuelles et de les analyser rapidement dans des mini-laboratoires — parfois même par les patients eux-mêmes. La priorité initiale concerne les applications en médecine humaine, mais le partenariat AVEC NOUS ! DIANA voit également un besoin en diagnostics rapides et fiables dans le domaine des soins, du sport ou de la médecine vétérinaire.

NOUS ! DIANA : un partenariat solide regroupant déjà plus de 80 partenaires

DIANA signifie DIAgnostic et NAchhaltigkeit (diagnostic et durabilité) et rassemble actuellement une quarantaine de partenaires, parmi lesquels des PME, des centres de recherche et des acteurs issus de l’éducation et de la société. Lancé en 2022 en tant que partenariat, les partenaires ont fondé en décembre dernier l’association « DIANA-Point-of-Care-Technologie-Mitteldeutschland e.V. ». La gestion du partenariat et de l’association est assurée par les instituts Fraunhofer IWU et IZI ainsi que par la société SensLab GmbH. Le réseau VEMASinnovativ constitue un partenaire important pour le développement continu de DIANA.

Plus de durabilité en médecine ; techniques de fabrication innovantes

La durabilité n’est pas seulement une question de nom pour DIANA. Les solutions diagnostiques à développer doivent répondre aux exigences de l’économie circulaire, en permettant par exemple la réutilisation, la remise à neuf ou au moins le recyclage du matériel utilisé, contrairement à certains tests rapides COVID-19. Cela impose de fortes exigences en matière de sélection des matériaux ; la conception des produits et les procédés de fabrication doivent permettre des démontages ultérieurs partiels ou complets. La technique de production joue donc un rôle clé : elle doit pouvoir produire en grande série des microsystèmes circulaires, avec une précision maximale et à des prix abordables. C’est là qu’intervient le Fraunhofer IWU avec son expertise approfondie en techniques de production et en microfabrication. L’équipe autour d’Udo Eckert et d’Eric Gärtner s’est donné pour mission de réaliser au mieux les exigences diagnostiques par des innovations dans la fabrication — en collaboration avec diverses entreprises de production, que VEMASinnovativ introduit dans le projet DIANA.

Exemple de diagnostic sanguin : projet « PlasmaSepPOC »

Les biomarqueurs sont des substances présentes dans le corps humain qui peuvent fournir précocement des indications sur d’éventuels problèmes de santé. Deux de ces biomarqueurs sont la CRP et le lactate. La CRP, une protéine produite par le foie, augmente lorsque le corps lutte contre une inflammation. Un taux élevé de CRP dans le sang peut indiquer une infection ou une inflammation, ce qui en fait un indicateur important. Le lactate est un sel de l’acide lactique, produit en quantité accrue lors d’efforts physiques ou de manque d’oxygène. Une augmentation du taux de lactate dans le sang peut indiquer un effort excessif lors d’une activité sportive ou même une urgence médicale.

Le projet PlasmaSepPOC concerne la séparation du plasma sanguin à partir d’échantillons de sang total pour la détection de biomarqueurs — le plasma sanguin étant un bon support pour la détection de ces biomarqueurs. Les méthodes actuelles d’extraction du plasma à partir de sang total sont souvent longues, coûteuses et peu adaptées à la production de masse dans des systèmes Point-of-Care. PlasmaSepPOC rassemble, pour une solution POC future, des compétences en microfluidique, technologie des matériaux et techniques de diagnostic. L’équipe SensLab développe une méthode basée sur la force capillaire pour, par exemple, détecter la CRP dans le sang. Cette méthode permet de mesurer de très petites quantités d’une substance spécifique dans un échantillon. Des spécialistes du Fraunhofer IZI se concentrent sur la conception des puces microfluidiques. Ces puces sont de minuscules composants spécialement conçus pour traiter le sang et réaliser la séparation du plasma de manière optimale. Le Fraunhofer IWU évalue dans le cadre du projet différentes technologies de fabrication capables de produire des structures de filtration très fines, de quelques micromètres de taille.