Découverte d'une bactérie via un smartphone

Des chercheurs de l'Université de Washington ont réussi à détecter des bactéries potentiellement pathogènes sur la peau et dans la bouche avec la caméra d'un smartphone. Leur nouvelle approche a été publiée dans la revue scientifique Optics and Lasers in Engineering.

L'équipe, dirigée par le professeur en bio-ingénierie, Ruikang Wang, a développé une nouvelle méthode d’utilisation des images pour identifier les micro-organismes à l'origine de l'acné, des plaies qui cicatrisent mal, de la plaque dentaire et des gingivites. Selon le scientifique, ces microbes ne sont normalement pas visibles par la caméra d’un smartphone. Ce type d’appareil photo courant fonctionnent sur la base de la technologie RVB. Cela signifie que les ondes lumineuses du spectre visuel sont représentées par des pixels de 3 couleurs : bleu, rouge et vert. Comme les bactéries émettent de nombreux autres éléments lumineux, elles sont plus difficiles à détecter. Voilà pourquoi les chercheurs ont travaillé avec 15 sections du spectre visuel au lieu de 3. Cela leur a permis d’obtenir un type d'image différent, avec des détails qui n'étaient pas possibles de visualiser auparavant.

Une nouvelle technique de dépistage

La prolifération et le métabolisme des bactéries libèrent des porphyrines. Ces molécules impliquées dans le transport du dioxygène peuvent être visibles par la lumière lorsque les bactéries sont présentes en grande quantité sur la peau ou dans la bouche.

Afin de pouvoir les déceler, les chercheurs ont augmenté les capacités de l’appareil photo d’un smartphone en ajoutant à sa caméra un boîtier imprimé en 3D. Ce dernier contenait 10 petites lampes UV à LED qui vont stimuler les porphyrines afin de les amener à émettre des signaux fluorescents rouges capables d’être photographiés. D'autres micro-organismes présents sur la peau ou dans la bouche reflètent également cette lumière dans une couleur différente. Ainsi, cette technique permet de déterminer la présence d'autres types de bactéries. À la place des porphyrines, les chercheurs pourront déceler les diverses molécules libérées lors du développement d'une bactérie.

Diagnostic à domicile accessible et bon marché

Plus de 2 milliards de personnes dans le monde souffrent d'un trouble cutané potentiel. Et malheureusement, ils ne sont pas toujours décelés à temps. Les chercheurs et les entreprises tentent de remédier à ce problème en élaborant de nouveaux moyens abordables afin d’établir le plus tôt possible un diagnostic. La méthode élaborée par les scientifiques américains utilise un simple appareil photo de smartphone. Une technique révolutionnaire qui permettrait aux personnes de savoir rapidement si elle souffre d’un potentiel trouble cutané ou buccal. Et cela depuis chez elle avec une seule photo partagée en ligne à un dentiste ou un dermatologue. Cet outil serait également bénéfique aux patients diabétiques, car ils souffrent souvent de plaies chroniques qui guérissent lentement. C’est notamment fréquent en cas de pieds diabétiques.

Ce n'est pas la première fois que les scientifiques cherchent un moyen de déceler des maladies de la peau à l’aide d’un téléphone. En 2020, des chercheurs ont relié un dermatoscope à l'objectif d’un appareil photo d’un smartphone pour diagnostiquer plus tôt certaines maladies cutanées telles que le mélanome et le cancer de la peau.

Cette année, Google va sortir un outil basé sur l'IA (intelligence artificielle) qui détecte des problèmes de peau avec un portable. Les utilisateurs prennent 3 photos sous différents angles et répondent à des questions spécifiques et décrivent leurs éventuels symptômes. Sur la base de ces informations, un modèle d'IA recherche une correspondance parmi 288 types d'affections cutanées courantes.