Un capteur compact pour la surveillance de la saturation en oxygène des tissus

Un capteur compact, à faible coût et porté à même la peau a été développé comme preuve de concept par le CEA-Leti, institut de CEA Tech. Un essai clinique a démontré son efficacité pour mesurer la saturation en oxygène des tissus.

Mesurer le taux d’oxygénation des tissus peut être utile pour anticiper les zones susceptibles de se nécroser en cas de chirurgie reconstructrice. Des chercheurs du CEA-Leti ont mis au point un capteur compact directement porté par le patient, constitué d’un circuit matriciel CMOS et de diodes électroluminescentes. Placé en contact avec la peau, il mesure la saturation en oxygène des tissus (StO₂).

Le fonctionnement de ce dispositif repose sur le principe de « spectroscopie de réflectance diffuse résolue spatialement », qui consiste à illuminer la surface du tissu en un point précis. L’analyse de la lumière rétrodiffusée en plusieurs endroits situés à différentes distances du point d’excitation, fournit des informations sur les propriétés d’absorption et de diffusion de la peau. Et donc, sur le rapport des concentrations en sang oxygéné et désoxygéné.

Le dispositif a fait l’objet d’un essai clinique mené sur une vingtaine de sujets au CHU de Grenoble-Alpes. Les résultats obtenus sont qualitativement très proches des mesures réalisées avec un capteur de référence. Couplé avec un capteur de CO_2, ce dispositif pourrait permettre une surveillance respiratoire moins invasive, pour l’apnée du sommeil par exemple.

Le prochain défi des chercheurs du CEA-Leti : faire en sorte que ce système non invasif fonctionne en temps réel. En parallèle, ils poursuivent leurs efforts pour améliorer la sensibilité quantitative du dispositif, qui pourrait, à terme, permettre la surveillance de la saturation tissulaire dans différents contextes pathologiques aussi bien en milieu hospitalier qu’à domicile.