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Aug 04, 2023

Un nouveau transistor mesure le glucose dans la salive

28 août 2023 Cet article a été révisé conformément au processus éditorial et aux politiques de Science X. Les éditeurs ont mis en avant les attributs suivants tout en garantissant la crédibilité du contenu :

28 août 2023

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faits vérifiés

publication évaluée par des pairs

source fiable

relire

par l'Université des sciences et technologies du roi Abdallah

Un prototype de capteur mesurant les niveaux de glucose dans la salive pourrait éventuellement offrir aux personnes un moyen simple, rapide et indolore de surveiller leur diabète, selon les chercheurs de KAUST à l'origine de cette technologie.

Le diabète est une maladie qui survient lorsque l’organisme ne parvient pas à réguler sa glycémie. Des niveaux de glucose élevés peuvent entraîner des maladies cardiovasculaires et d’autres affections. Il est donc essentiel que les personnes atteintes de diabète maintiennent leur glycémie à des niveaux modérés.

Les personnes atteintes de diabète surveillent traditionnellement leur glycémie à l’aide d’appareils qui analysent une goutte de sang en se piquant le doigt plusieurs fois par jour. Plus récemment, des capteurs implantés peuvent assurer une surveillance continue de la glycémie sans piqûres d'épingle désagréables, mais ces dispositifs peuvent être moins précis pour des niveaux de glucose plus faibles et ne sont pas approuvés pour les enfants.

Un moyen plus pratique de surveiller la glycémie pourrait consister à tester la salive, qui est corrélée à la glycémie. Mais les concentrations de glucose sont beaucoup plus faibles dans la salive que dans le sang, ce qui rend difficile toute mesure précise sans équipement de laboratoire sophistiqué.

L'équipe KAUST a créé un détecteur de glucose très sensible basé sur un transistor à couches minces. Ces appareils petits, légers et de faible consommation pourraient convenir à une production de masse en tant que capteurs jetables peu coûteux, explique Abhinav Sharma, membre de l'équipe. "Un appareil de mesure du glucose non invasif et facile à utiliser utilisant la salive comme milieu pourrait changer la vie de millions de patients dans le monde", dit-il.

Le transistor contient de fines couches d’oxyde d’indium et d’oxyde de zinc semi-conducteurs, surmontées de l’enzyme glucose oxydase. Lorsqu'un échantillon de salive est placé sur le capteur, l'enzyme spécifique oxyde tout glucose présent pour produire de la D-gluconolactone et du peroxyde d'hydrogène. L'oxydation électrique du peroxyde d'hydrogène produit alors des électrons qui pénètrent dans les couches semi-conductrices. Cela modifie le courant circulant dans les semi-conducteurs et l’ampleur de cet effet indique la concentration de glucose dans l’échantillon.

Les chercheurs ont testé leur appareil en utilisant des échantillons de salive humaine additionnés de différentes quantités de glucose et ont également analysé la salive de volontaires qui avaient jeûné avant de passer les tests (les niveaux de glucose dans la salive peuvent ne pas être corrélés à la glycémie immédiatement après un repas).

Ils ont constaté que l’appareil mesurait correctement une large gamme de concentrations de glucose en moins d’une minute. Surtout, le capteur n’a pas été déjoué par d’autres molécules présentes dans la salive, notamment les dérivés du sucre tels que le fructose et le saccharose. Bien que la sensibilité de l’appareil ait diminué avec le temps, il offrait toujours de bonnes performances après avoir été stocké pendant deux semaines à température ambiante.