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Concept

Dispositif médical

Un dispositif médical (DM), ou instrument médical au Canada, est une catégorie réglementaire de produits de santé dont les frontières sont différentes selon les pays. À ce titre, il est difficile d’établir une définition globale. Toutefois, la plupart des législations internationales se regroupent autour d’un certain nombre de critères communs :

il peut s'agir d'un instrument, d'un appareil, d'un équipement, d'un réactif, d'une matière ou de tout autre article ;
il est destiné à être utilisé à des fins médicales (diagnostic, prévention, traitement d'une maladie, d'une blessure ou d'un handicap, maîtrise de la conception...) ;
il peut être utilisé chez l'être humain ;
son action principale n'est pas obtenue par des moyens pharmacologiques, immunologiques ou métaboliques.

Terminologie Un dispositif médical permettant d'analyser ou d'examiner in vitro des échantillons provenant du corps humain (sang, urine, selles...) est dénommé dispositif médical de diagnostic i

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Résumé

il peut s'agir d'un instrument, d'un appareil, d'un équipement, d'un réactif, d'une matière ou de tout autre article ;
il est destiné à être utilisé à des fins médicales (diagnostic, prévention, traitement d'une maladie, d'une blessure ou d'un handicap, maîtrise de la conception...) ;
il peut être utilisé chez l'être humain ;
son action principale n'est pas obtenue par des moyens pharmacologiques, immunologiques ou métaboliques.

Terminologie Un dispositif médical permettant d'analyser ou d'examiner in vitro des échantillons provenant du corps humain (sang, urine, selles...) est dénommé dispositif médical de diagnostic i

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Programmable Multistable Mechanisms for Safe Surgical Puncturing

Charles Baur, Thomas Jean Julien Fussinger, Simon Nessim Henein, David Lambelet, Andrea Lovera, Arno Rogg, Ilan Vardi, Mohamed Gamal Abdelrahman Ahmed Zanaty

We present novel medical devices for safe surgical puncturing, in particular a cannula for the treatment of retinal vein occlusion (RVO). This passive mechanical device has an adjustable stroke and exerts a puncturing force independent of operator applied displacement. The innovative feature of this tool is that puncturing stroke is decoupled from operator input thereby minimizing the possibility of overpuncturing. This is achieved using our concept of stability programming, where the user modifies the mechanism strain energy as opposed to imposing direct displacement which is the case for standard bistable mechanisms. Ultra-fast laser three-dimensional (3D) printing is used to manufacture the needle in glass. A microfluidic channel is integrated into the needle tip for drug injection. Numerical simulations and experimental measurements validate the mechanical stability behavior of the puncture mechanism and characterize its puncturing stroke and force.

ASME2019

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Fighting preterm birth with novel surgical tools and biomaterials engineering

Yannick Robert Devaud

With advances in fetal diagnosis and therapy, fetoscopy has become a good option to treat a series of life threatening diseases like twin-to-twin transfusion syndrome or severe congenital diaphragmatic hernia. The efficacy of fetoscopy for those types of disorders is not debatable; however, it comes with a daunting limitation: iatrogenic preterm premature rupture of the fetal membrane (iPPROM). The injury created by the instruments to access the amniotic cavity is the reason for fetal membrane rupture in almost one third of all interventions. The consequences of very early iPPROM are death or very preterm birth leading to physiological complications for the baby, and psychological burdens for the family. A solution preventing iPPROM is necessary to make fetoscopy a safer procedure. We first concentrated on developing a minimally invasive medical device to stabilize the fetal membrane defect caused by fetoscopic instruments. Our approach consists in placing bioadhesives at the wounded site from the inside of the amniotic cavity following the intervention. To do so, we designed and produced an umbrella-shape receptor whose mechanical properties enabled its crimping inside the accession catheter and ensured its automatic deployment inside the cavity. The umbrella is then pulled against the membrane and glued by gathering injectable bioadhesives. We demonstrated evidence of the functionality of the method by applying existing biocompatible glues on an ex vivo model replicating physiological conditions. While the application method is a requirement for a reliable delivery of injectable materials, questions remain about the nature of those materials. Restauration of the native tissue might provide functional advantages over the simple sealing of it. Hence, the development of platforms enabling the in vitro study of cell response to biological cues was the focus of the next investigations. First, we took advantage of the tunability of polyethylene glycol (PEG) synthetic hydrogels to locally bind growth factors (GFs) by affinity. We established a GF gradient in 3D and assessed multiple methods to quantify cell behaviour in response to those gradients. Next, we utilized a method to pre-fabricate hydrogel gradients in a full 96-well plate and established scripts to automate image acquisition, image processing and data analysis. This platform enabled a fast quantification of the influence of GF concentration on the recruitment of cells in large number of samples in parallel. We then reproduced a wound in a tissue model in vitro, injected PEG hydrogels carrying GF and quantified cell recruitment into the healing hydrogel. Finally, we used a proteomics approach to investigate the effect of bioactive signals on inducing a differential production of extracellular matrix (ECM) by the cells. This investigation was motivated by the critical role of ECM proteins in tissue functionality and thus by the importance of faithfully reconstituting the native structure of the tissue. To summarize, our efforts contributed to the advancement of fetal therapy by bringing innovative solutions in two distinct fields. On one side, by the development of a technology to apply materials at the site of defect; and on the other side, by the establishment of platforms allowing the exploration of cell behaviour. Combined, they carry a real potential to engineer methods for precise delivery of healing-inducing biomaterials and consequently to reduce the risks of iPPROM.

EPFL2017

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Microfluidic Chips for Point-of-Care Immunodiagnostics

Nico de Rooij, Emmanuel Delamarche, Luc Gervais

We might be at the turning point where research in microfluidics undertaken in academia and industrial research laboratories, and substantially sponsored by public grants, may provide a range of portable and networked diagnostic devices. In this Progress Report, an overview on microfluidic devices that may become the next generation of point-of-care (POC) diagnostics is provided. First, we describe gaps and opportunities in medical diagnostics and how microfluidics can address these gaps using the example of immunodiagnostics. Next, we conceptualize how different technologies are converging into working microfluidic POC diagnostics devices. Technologies are explained from the perspective of sample interaction with components of a device. Specifically, we detail materials, surface treatment, sample processing, microfluidic elements (such as valves, pumps, and mixers), receptors, and analytes in the light of various biosensing concepts. Finally, we discuss the integration of components into accurate and reliable devices.

Wiley-Blackwell2011

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BIO-455: Introduction to law and ethics

Le but du cours est de familiariser l'étudiant-e aux notions de base du droit et de l'éthique applicables à la recherche en STV et à son transfert en applications, et de lui fournir les éléments essentiels pour identifier les enjeux juridiques et éthiques dans sa future pratique professionnelle.

CS-487: Industrial automation

This course consists of two parts:

architecture of automation systems, hands-on lab
handling of faults and failures in real-time systems, including fault-tolerant computing

MSE-471: Biomaterials (pour MX)

The course introduces the main classes of biomaterials used in the biomedical field. The interactions with biological environment are discussed and challenges highlighted. State of the art examples per type of material are discussed. Students will generate a biomaterial and study cell compatibility.

Food and Drug Administration

La Food and Drug Administration (FDA, en français : « Agence fédérale américaine des produits alimentaires et médicamenteux ») est l'administration américaine des denrées alimentaires et des médicam

Médecine

vignette|Examen d'un bébé par une pédiatre. La médecine (du medicina, qui signifie « art de guérir, remède, potion »), au sens de pratique (art), est la science témoignant de l'organisation du corps

Essai clinique

Un essai clinique, ou étude clinique, ou encore essai thérapeutique, est une étude scientifique réalisée en thérapeutique médicale humaine pour évaluer l'efficacité et la tolérance d'une méthode diag