Tatouage électronique à base de graphène : surveillance cardiaque continue et précise sur de longues périodes

Une technologie portable faite d'un matériau extensible et léger pourrait rendre la surveillance de la santé cardiaque plus facile et plus précise que les électrocardiographes existants — une technologie qui a peu changé en près d'un siècle.

La technologie de tatouage électronique (e-tattoo) est à base de graphène et se place sur la peau pour mesurer une variété de réponses corporelles, des signaux électriques aux signaux biomécaniques. Le dispositif est si léger et extensible qu'il peut être placé sur le cœur pendant de longues périodes avec peu ou pas d'inconfort. Il mesure aussi la santé cardiaque de deux façons, en prenant simultanément des relevés d'électrocardiogramme (ECG) et de sismocardiogramme (SCG). L'ECG enregistre les taux d'activité électrique produits à chaque battement du cœur ; le SCG est une technique de mesure utilisant les vibrations thoraciques associées aux battements cardiaques. Alimenté à distance par un smartphone, l'e-tattoo est la première technologie ultra-fine et extensible à mesurer à la fois l'ECG et le SCG.

Les relevés ECG seuls ne sont pas assez précis pour déterminer la santé cardiaque, mais ils fournissent des informations supplémentaires lorsqu'ils sont combinés aux enregistrements du signal SCG. Comme une forme de contrôle qualité, le SCG indique la précision des relevés ECG.

Bien que les e-tattoos souples pour la détection ECG ne soient pas nouveaux, d'autres capteurs comme le capteur SCG sont encore faits de matériaux non extensibles, les rendant volumineux et inconfortables à porter. L'e-tattoo est fait d'un polymère piézoélectrique appelé fluorure de polyvinylidène, capable de générer sa propre charge électrique en réponse à un stress mécanique. Le dispositif inclut aussi une technologie de corrélation d'image numérique 3D utilisée pour cartographier les vibrations thoraciques afin d'identifier le meilleur emplacement sur la poitrine pour placer l'e-tattoo.

Habituellement, une mesure ECG nécessite d'aller chez un médecin où la santé cardiaque ne peut être surveillée que pendant quelques minutes à la fois. Ce dispositif peut être porté pendant des jours, fournissant une surveillance cardiaque constante. Une application smartphone stocke les données en toute sécurité et affiche un cœur battant sur l'écran en temps réel.