Biocapteurs implantables : critères et types
Biocapteurs implantables

2.1 Critères d’implantabilité

Parmi les différents types de biocapteurs, seule une minorité remplit les conditions requises pour être utilisée in vivo, dans du tissu humain ou animal. Un biocapteur implantable in vivo doit en effet remplir un certain nombre de critères, qui visent à garantir le bon fonctionnement du capteur in situ, mais également à respecter les normes de sécurité et de biocompatibilité qu’impose une application sur le vivant.

• Le capteur doit tout d’abord fonctionner dans le tissu vivant. Il ne doit donc pas être inhibé par une substance endogène, ou nécessiter un cofacteur qui ne se trouve pas naturellement in vivo. Il doit être suffisamment stable pour résister à la pénétration dans le tissu vivant ainsi qu’aux agressions du tissu hôte pendant la durée de l’implantation (qui peut aller de quelques minutes à plusieurs mois), sans qu’il soit besoin de le recalibrer.

• Les mesures doivent pouvoir être renouvelées et effectuées en continu sans qu'il soit nécessaire de régénérer la partie biologique sensible à chaque mesure. Ceci élimine a priori l'utilisation des capteurs basés sur une interaction antigène-anticorps, ainsi que de ceux exploitant une hybridation entre deux fragments d'acides nucléiques, car ce type de liaison chimique est en général irréversible.

• La technique doit être le moins invasive possible. La taille, la forme, et la procédure d'implantation du capteur doivent donc provoquer le minimum de dégâts au tissu environnant et être tolérées sans douleur par le patient ou l'animal.

• La mesure ne doit pas être toxique pour le tissu d'implantation : les matériaux composant le biocapteur doivent être biocompatibles et la méthode de mesure ne doit pas produire d'éléments toxiques.

• Le capteur doit pouvoir être stérilisé, afin d'éliminer les germes et de minimiser les risques d'infection.

Peu de méthodes répondent de manière satisfaisante à ce cahier des charges restrictif. Parmi les éléments biologiques susceptibles d'être sélectionnés pour la reconnaissance de molécules d'intérêt, seules les enzymes sont effectivement utilisées dans des biocapteurs implantables in vivo. Leur spécificité...