Instrumentation et Intégration DIAMMS

Instrumentation et Intégration DIAMMS

Titre du projet : DIAgnostic with Magnetic Sensors for Sepsis (DIAMSS), connecté à Spindiag

Mots clés : biopuce, GMR, magnétisme, instrumentation, électroniquenu de votre article…

Le sepsis, réponse immunitaire incontrôlée à une infection qui se propage alors dans le sang, entraine un dysfonctionnement d’organes pouvant conduire à la mort du patient. L’OMS estime que 49 millions de personnes sont atteintes de sepsis chaque année dans le monde, causant 11 millions de morts. Il touche particulièrement les enfants et les personnes âgés et est particulièrement redoutable dans les pays sous-développés. Le sepsis est donc un véritable enjeu de santé publique et une priorité nationale en recherche et santé. Plus un sepsis est identifié et pris en charge rapidement, plus les chances de survie du patient augmentent. Le diagnostic précoce est donc primordial. 

La biopuce brevetée à base de capteurs GMR (Giant Magneto Resistance) que le LNO a développée présente un réel potentiel pour une détection précoce de sepsis. En effet elle est sensible, facile d’utilisation, peu coûteuse, utilisable avec des cibles biologiques de différentes tailles dans des matrices complexes même opaques et permet un diagnostic rapide (2h30).  Cette approche innovante est transversale car elle est basée sur l’utilisation de nanoparticules magnétiques. Ces derniers sont fonctionnalisés par des anticorps monoclonaux produits au laboratoire LERI du CEA, puis dirigés contre les objets biologiques cibles (cellules, bactéries, etc.) qui sont détectés un à un dynamiquement et de manière simultanée par des capteurs GMR disposés de part et d’autre d’un canal microfluidique dans lequel ils circulent. 

L’instrumentation de la biopuce GMR permet le traitement du signal des capteurs GMR pour la détection des cibles biologiques dans le canal microfluidique. Grâce aux différents financements du projet, plusieurs modules ont été développés au LETS par des étudiants : une source de courant alternative permet d’alimenter des bobines d’Helmholtz pour la calibration des capteurs GMR ; un amplificateur bas bruit permet d’amplifier le signal brut des capteurs GMR et une carte d’acquisition rapide (1Msps) multivoies synchrones. Dans le cadre du financement PocInLab, le centre de design de l’université Paris Saclay nous a proposé une solution d’intégration à base de mallette facilement transportable. L’intégration est en cours.