e-Dura, un plan pour remarcher
Lausanne, le samedi 17 janvier 2015 - Redonner aux paraplégiques la possibilité de marcher est un des objectifs ambitieux que suivent sans relâche plusieurs équipes de chercheurs en neurologie. Mais c’est sans nul doute du côté de l’Ecole Polytechnique de Lausanne que semblent aujourd’hui se trouver les plus grandes raisons d’espérer.
Déjà en 2012, l’équipe de Grégoire Courtine avait fait parler d’elle en révélant les résultats d’une étude menée chez des rats rendus paraplégiques par une lésion quasi-totale de la moelle épinière. Ces chercheurs avaient en effet montré qu’en exerçant sous cette lésion deux types de stimulations : chimique par l’injection d’un cocktail de molécules stimulant les neurones (adrénaline, noradrénaline, dopamine…) et électrique via des électrodes implantées sur la partie dorsale de la moelle épinière, il était possible de « réveiller » cette dernière. La moelle épinière ainsi stimulée est apparue alors en effet de nouveau capable de recevoir et d’interpréter les signaux envoyés par les organes sensoriels. Au prix d’un entrainement soutenu, les rats ainsi traités ont pu remarcher après quelques semaines de manière involontaire (sur tapis roulant) puis volontaire.
Un pas de plus…
Depuis deux ans, c’est évidemment l’application de cette découverte chez l’homme qui préoccupe nos chercheurs. Mais il faut pour cela disposer d’un implant « multifonctionnel » pouvant délivrer les stimulations électriques et chimiques et pouvant rester en place à long terme sur la moelle épinière. Or les implants neuronaux dont on dispose actuellement sont trop rigides, à l’origine de frictions répétées sur les tissus nerveux, entraînant phénomènes inflammatoires, rejets et lésions cicatricielles.
C’est pour pallier ces obstacles que l’équipe de Lausanne a mis au point un nouvel implant baptisé e-Dura qui semble bien remplir toutes les qualités requises. Composé de silicone, matériau élastique « comme la dure-mère », l’appareil mesure 3 mm de largeur et 200 µ d’épaisseur. Au sein de ce substrat de silicone, des canaux microfluidiques assurent la délivrance des substances chimiques et les stimulations électriques sont «réalisées par des pistes électroniques étirables faites d’or craquelé et d’électrodes souples de 100 µ de diamètre faites dans un matériau nouveau (silicone et microbilles de platine) ».
C’est pour pallier ces obstacles que l’équipe de Lausanne a mis au point un nouvel implant baptisé e-Dura qui semble bien remplir toutes les qualités requises. Composé de silicone, matériau élastique « comme la dure-mère », l’appareil mesure 3 mm de largeur et 200 µ d’épaisseur. Au sein de ce substrat de silicone, des canaux microfluidiques assurent la délivrance des substances chimiques et les stimulations électriques sont «réalisées par des pistes électroniques étirables faites d’or craquelé et d’électrodes souples de 100 µ de diamètre faites dans un matériau nouveau (silicone et microbilles de platine) ».
Au total ce dispositif très innovant, fruit de la collaboration de plusieurs savoir-faire en électronique, neurosciences et neurologie, peut être mis en place sous la dure-mère au contact même de la moelle qu’il « épouse » et dont il suit tous les mouvements sans l’endommager.
L’implant e-Dura a été testé chez des rats paralysés, chez lesquels il a été bien toléré sans provoquer ni rejet ni inflammation sur deux mois de suivi et auxquels il a permis de recouvrer la marche en association à un entraînement soutenu.
Le bout du chemin, l’essai chez l’homme, reste encore loin. « Les nouveaux matériaux utilisés doivent être homologués. Il faut également rendre implantables le boîtier électronique et le réservoir à médicaments puisqu’on ne peut envisager chez les patients un système fonctionnant avec des fils à l’extérieur » souligne le Pr Stéphanie Lacour co-auteur de l’étude relative à e-Dura, publiée dans Science.
Le potentiel des applications de ces implants de surface pourrait être large : paraplégies mais aussi maladie de Parkinson, ou traitement de la douleur.
Dr Marie-Line Barbet
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