Ces petits tatouages changent de couleur quand vous devez mettre de la crème solaire

Les tatouages dynamiques et high-tech sont presque là, et ils pourront tout détecter, des rayons UV au cancer.

Dans le roman de science-fiction de Neal Stephenson, L’Âge du diamant, l’art corporel a évolué vers des « tatouages médiatroniques en constante évolution » – des affichages dans la peau alimentés par des robopigments nanotechnologiques. Depuis la publication du roman il y a 25 ans, les nanotechnologies ont eu le temps de rattraper leur retard et la vision de science-fiction des tatouages dynamiques commence à devenir une réalité.

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Les premiers exemples de tatouages nanotechnologiques aux couleurs changeantes ont été mis au point au cours des dernières années, et ils ne sont pas uniquement destinés à l’art corporel. Ils ont un but biomédical. Imaginez un tatouage qui vous avertit d’un problème de santé signalé par un changement dans votre biochimie, ou d’une exposition aux radiations qui pourrait être dangereuse pour votre santé.

Vous ne pouvez pas encore entrer dans le cabinet d’un médecin et vous faire faire un tatouage dynamique, mais ils sont en route. Les premières études de validation de principe fournissent des preuves convaincantes que les tatouages peuvent être conçus non seulement pour changer de couleur, mais aussi pour détecter et transmettre des informations biomédicales, y compris l’apparition d’un cancer.

Signalisation des changements biochimiques

En 2017, des chercheurs ont tatoué de la peau de porc, qui avait été retirée du porc, avec des biocapteurs moléculaires qui utilisent la couleur pour indiquer les niveaux de sodium, de glucose ou de pH dans les fluides de la peau.

En 2019, une équipe de chercheurs a élargi cette étude pour y inclure la détection des protéines et a mis au point des affichages pour smartphones pour les tatouages. Cette année, ils ont également montré que les niveaux d’électrolytes pouvaient être détectés grâce à des capteurs de tatouage fluorescents.

En 2018, une équipe de biologistes a mis au point un tatouage composé de cellules cutanées artificielles qui s’assombrissent lorsqu’elles détectent un déséquilibre en calcium causé par certains cancers. Ils ont fait la démonstration du tatouage de détection du cancer chez des souris vivantes.

Capteurs de rayonnement UV

Le laboratoire de Carson J Brunsexamine les tatouages techniques sous un angle différent. Ils s’intéressent à la détection des dommages externes, tels que les rayons ultraviolets. L’exposition aux UV dans le soleil et les lits de bronzage est le principal facteur de risque pour tous les types de cancer de la peau. Les cancers de la peau autres que le mélanome sont les affections malignes les plus courantes aux États-Unis, en Australie et en Europe.

Pour aider à résoudre ce problème, ils ont mis au point une encre de tatouage invisible qui ne devient bleue qu’à la lumière UV, vous alertant lorsque votre peau a besoin d’être protégée. L’encre de tatouage contient un colorant activé par les UV à l’intérieur d’une nanocapsule plastique de moins d’un micron de diamètre – ou d’un millième de millimètre -, soit environ la même taille qu’un pigment de tatouage ordinaire.

La nanocapsule est nécessaire pour que les particules de couleur changeante du tatouage soient suffisamment grandes. Si les pigments de tatouage sont trop petits, le système immunitaire les élimine rapidement de la peau et le tatouage disparaît. Ils sont implantés à l’aide de machines à tatouer de la même manière que les tatouages ordinaires, mais ils ne durent que plusieurs mois avant de commencer à se dégrader sous l’effet de l’exposition aux UV et d’autres processus naturels et de s’estomper, ce qui nécessite un tatouage de « rappel ».

Carson J Bruns a été le premier sujet de test humain pour ces tatouages. Il a créé des « taches de rousseur solaires » sur son avant-bras – des taches invisibles qui devenaient bleues sous l’effet de l’exposition aux UV et qui lui rappelaient quand il fallait porter un écran solaire. Son laboratoire travaille également sur des tatouages invisibles protégeant des UV qui absorberaient la lumière UV pénétrant à travers la peau, comme un écran solaire longue durée juste sous la surface. Ils travaillent également sur des tatouages « thermomètre » utilisant des encres sensibles à la température. « En fin de compte, nous pensons que les encres de tatouage pourraient être utilisées pour prévenir et diagnostiquer les maladies.« 

Tatouages temporaires de haute technologie

Les tatouages de transfert temporaire connaissent également une révolution technologique. Des tatouages électroniques portables qui peuvent détecter des signaux électrophysiologiques comme le rythme cardiaque et l’activité cérébrale ou surveiller l’hydratation et les niveaux de glucose de la sueur sont en cours de développement. Ils peuvent même être utilisés pour contrôler des appareils mobiles, par exemple pour mélanger une liste de lecture musicale en appuyant sur un tatouage, ou pour un art corporel luminescent qui illumine la peau.

L’avantage de ces tatouages portables est qu’ils peuvent utiliser des appareils électroniques fonctionnant sur piles. L’inconvénient est qu’ils sont beaucoup moins permanents et confortables que les tatouages traditionnels. De même, des dispositifs électroniques qui vont sous la peau sont développés par des scientifiques, des concepteurs et des biohackers, mais ils nécessitent des procédures chirurgicales invasives pour leur implantation.

Les tatouages injectés dans la peau offrent le meilleur des deux mondes : peu invasif, mais permanent et confortable. De nouvelles méthodes de tatouage sans aiguille, qui projettent des gouttelettes d’encre microscopiques dans la peau, sont en cours de développement. Une fois mises au point, elles rendront le tatouage plus rapide et moins douloureux.

Prêt pour un usage quotidien ?

Les tatouages à couleurs changeantes en cours de développement vont également ouvrir la porte à un nouveau type d’art corporel dynamique. Maintenant que les couleurs des tatouages peuvent être modifiées par un signal électromagnétique, vous pourrez bientôt « programmer » le dessin de votre tatouage, ou l’allumer et l’éteindre. Vous pourrez afficher fièrement votre tatouage au cou lors du rallye moto tout en ayant la peau claire dans la salle d’audience.

Au fur et à mesure que les chercheurs développeront des tatouages dynamiques, ils devront étudier la sécurité des encres de haute technologie. À l’heure actuelle, on sait peu de choses sur la sécurité des plus de 100 pigments différents utilisés dans les encres de tatouage normales. La Food and Drug Administration américaine n’a pas exercé son autorité réglementaire sur les pigments de tatouage, invoquant d’autres priorités de santé publique concurrentes et un manque de preuves de problèmes de sécurité liés aux pigments. Les fabricants américains peuvent donc mettre ce qu’ils veulent dans les encres de tatouage et les vendre sans l’approbation de la FDA.

Jusqu’à présent, rien ne prouve que les tatouages causent le cancer, et une étude a même révélé que les tatouages noirs protègent contre le cancer de la peau induit par les UV. Pourtant, de nombreuses encres de tatouage contiennent des substances connues pour être dangereuses ou se dégradent en de telles substances, et des complications de santé telles que des infections, des allergies et des granulomes ont été constatées dans environ 2 % des tatouages. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre les effets à long terme des nano- et micro-implants sur la peau en général.

Une vague de tatouages de haute technologie déferle lentement, et elle va probablement continuer à augmenter dans un avenir prévisible. Lorsqu’elle arrivera, vous pourrez décider de surfer ou de regarder depuis la plage. Si vous montez à bord, vous pourrez vérifier votre température corporelle ou votre exposition aux UV en jetant simplement un coup d’œil à l’un de vos tatouages.

Carson J Bruns est professeur assistant à l’université de Colorado Boulder. Cet article est republié de The Conversation sous une licence Creative Commons.

Vous pouvez aussi lire la référence aux tatouages intelligents des Contes de Skuld.

 

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