C’est début janvier lors du salon CES que le laboratoire suisse CSEM (Centre suisse de recherche et développement dans les micro et nanotechnologies) a montré en avant-première un gilet portable à vocation médicale, dont l’objet est de surveiller sur le long terme divers paramètres physiologiques liés aux maladies du poumon. Maladies qui figurent parmi les principales causes de décès dans l'Union européenne, alors que les méthodes existantes d'analyses classiques des affections sont coûteuses, inconfortables, invasives ou utilisent des rayonnements ionisants.

A l’origine de cette réalisation, on trouve le projet Welmo (Wearable Electronics for Effective Lung Monitoring, ou électronique portable pour une surveillance pulmonaire efficace) financé par l'UE. Ce projet a permis de développer des capteurs à faible coût et à faible consommation d'énergie, intégrés dans un gilet confortable. Objectif : la surveillance à distance 24h/24 et 7j/7 des poumons grâce à la collecte de sons thoraciques liés à la respiration et de signaux de tomographie par impédance électrique.

Le gilet dispose de 18 capteurs intégrés qui peuvent donc enregistrer en parallèle à la fois les sons thoraciques et la bioimpédance électrique thoracique, une méthode de diagnostic pour mesurer le débit cardiaque de manière non invasive. Les sons thoraciques du patient peuvent être captés à six emplacements sur les poumons et les voies respiratoires supérieures, là où les médecins placent généralement leur stéthoscope lors d'un examen (quatre points d'auscultation autour de l'apex du sternum, deux sous les clavicules). La bioimpédance électrique du patient, quant à elle, est mesurée par le biais de 6 capteurs placés autour de la circonférence de la poitrine au sommet du sternum. Les signaux de bioimpédance sont utilisés pour la tomographie par impédance électrique (EIT, Electrical Impedance Tomography), un système d'imagerie sans rayonnement qui permet d'analyser les cycles respiratoires grâce à sa haute résolution temporelle (40 Hz dans le cas des capteurs développés au cours du projet Welmo).

Sur ce gilet, les capteurs mis au point par le CSEM fonctionnent en mode coopératif, ce qui permet de réduire au minimum le câblage qui les relie. Puisque dans cette architectures seuls deux fils sont nécessaires pour relier les capteurs entre eux.

Cette innovation a d’ores et déjà été testé avec succès lors de deux études pilotes cliniques, avec la surveillance de six groupes de maladies respiratoires, y compris les maladies obstructives, l'épanchement pleural, l'insuffisance interstitielle/alvéolaire, la maladie vasculaire post-Covid-19, la pneumonie et l'insuffisance de la paroi thoracique. La publication des résultats de ces études est en cours. Cependant, le CSEM indique que d’autres études de validation sont nécessaires pour permettre une diffusion plus large du système Welmo.