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Micro-aiguilles intelligentes

Publié le 10 mai 2023

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Micro-aiguilles intelligentes

Mesure des paramètres biologiques et traitement

Moins invasives qu’une aiguille classique, les micro-aiguilles atteignent les couches profondes de l’épiderme pour y délivrer un médicament, mesurer des caractéristiques physiologiques ou envoyer de la lumière à une longueur d’onde précise. Le CEA-Leti a mis au point et qualifié une nouvelle technologie de micro-aiguilles polymériques biocompatibles, d’une hauteur allant de 250 μm à 1500 μm. Directement applicables sur la peau, elles peuvent être assemblées par centaines pour couvrir plusieurs cm2.


​​Nouveautés

Expert en biomatériaux, le CEA-Leti est capable de couvrir une large gamme de matériaux polymères biocompatibles ou silicium pour créer des micro-aiguilles intelligentes, capable d’intégrer des fonctions électrochimiques, électriques ou optiques. Les experts CEA-Leti travaillent sur différents projets, de l’étude de faisabilité à la validation pré-clinique de petites séries, comme par exemple :

  • la délivrance de photo-sensibilisateur (5-ALA), pour le traitement du mélanome, plus aisé et rapide pour le praticien, et moins douloureux pour le patient ;

  • la délivrance d’insuline à la demande, par micro-aiguilles couplées à un actuateur lumineux

  • une étude préclinique pour vérifier les performances de micro-aiguilles actives pour l'anesthésie locale et profonde ;

  • Micro-aiguilles creuses ou en hydrogels pour le prélèvement de fluide interstiel.

 ​​Prochaines étapes
Plusieurs projets précliniques sont en cours pour développer des micro-aiguilles dédiées à la mesure portée sur la personne, couplant prélèvement de liquide interstitiel et mesure électrique, électrochimique, ou optique. Ces systèmes ouvriront la voie au suivi en continu de plusieurs métabolites impliqués dans différentes pathologies. Des procédés de fabrication « large échelle » sont également en cours de développement.



​​Applications


• Délivrance transdermique de principes actifs : médicaments chimiques, protéines, acides nucléiques, vaccins, sur de courtes, moyennes ou longues durées (3 minutes à plusieurs jours)

• Mesure de paramètres dermiques in-situ (pH, impédance)

• Prélèvement de liquide interstitiel et mesure électrochimique de biomarqueurs (pH, glucose, lactate, biomarqueurs cancers, etc.)

• Guide d’ondes optiques pour mesurer ou soigner

​​Publications
• ”A facile fabrication of g micro-needles containing 5-aminolevulinic Acid“, Int. J. Pharm. 586, 119554, 2020

• ”Introduction of a model of skin lesions on rats and testing of g micro-needles containing 5-aminolevulinic“, Int. J.Pharm. 594, 120115, 2021

• ”Innovative transdermal delivery of insulin g gelatin d microneedle patches in mice and mini-pigs“, Nanoscale Horiz. 7, 174-184, 2022
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