Une pile à biocombustible implantée chez un rat

Des chercheurs ont mis au point une nouvelle micropile à biocombustible, appelée "GBC*", qui tire son énergie à partir du glucose et de l’oxygène.

Et puisque ces deux combustibles sont présents dans nos fluides corporels, cet appareil miniature générateur d’électricité pourrait être implanté dans le corps humain, où il fonctionnerait en permanence.

La micropile a été testée sur un rat de laboratoire. Elle a été implantée dans son corps et n’a montré aucun signe de faiblesse ou de rejet, même après 11 jours. Pendant cette période, la micropile a fourni une grande quantité d’énergie. A l’avenir, les chercheurs espèrent voir cette technologie usitée comme moyen d’alimenter des stimulateurs cardiaques et autres organes artificiels.

"Dans le futur, nous nous attendons à développer, par exemple, des biocapteurs implantables et capables de surveiller le niveau de glucose dans l’organisme et contrôler ainsi la pompe à insuline", a indiqué Serge Cosnier de l’Université Joseph Fourier. Selon lui, "l’injection d’l’insuline sera plus efficace si le niveau de glucose est détecté en continu."

La micropile testée et décrite dans l’étude a founi deux microwatts de courant pendant plusieurs heures, avec un pic de densité énergétique – la quantité d’énergie stockée dans un volume donné – équivalent à 24,4 microwatts par millilitre.

La norme pour une batterie d’un stimulateur exige un courant de 10 microwatts, cependant ces batteries ont des densités énergétiques nettement inférieures. Cela signifie qu’une version plus puissante du dispositif pourrait facilement alimenter un stimulateur cardiaque, tout en étant nettement plus petit que les batteries actuellement en usage, précise l’étude.

Après améliorations, le professeur Cosnier indique que le système pourrait fournir plus de puissance vers des dispositifs plus complexes et gourmands en énergie.

Par exemple, un dispositif de type biocapteur, comme celui proposé pour la pompe à insuline, aiderait les personnes souffrant de la maladie de Parkinson et de la maladie d’Alzheimer par la surveillance et le contrôle des produits chimiques secrétés par le cerveau tels que la dopamine, l’adrénaline, et le glutamate.

L’équipe envisage également l’utilisation de leur micropile à glucose pour faire fonctionner un sphincter urinaire artificiel, un appareil utilisé par des patients souffrant d’incontinence. Actuellement, le sphincter artificiel doit être actionné manuellement par une pompe.

Mais, un risque majeur a été identifié. En cas de dysfonctionnement, le dispositif pourrait se mette à consommer trop de glucose, conduisant l’organisme à un stade d’hypoglycémie, c’est à dire un baisse drastique du taux de sucre dans le sang !

*GBC : Glucose Biofuel Cell

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