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Les accidents de voiture, les blessures sportives, même trop de dactylographie et de textos peuvent blesser les nerfs périphériques; la récupération peut prendre des mois et les médecins ont peu à offrir pour l’accélérer.

Un implant biodégradable

Des chercheurs de la Washington University School of Medicine de St. Louis et de la Northwestern University ont mis au point un dispositif implantable et biodégradable qui délivre des impulsions électriques régulières aux nerfs périphériques endommagés des rats, aidant ainsi les animaux à faire repousser les nerfs de leurs jambes et à retrouver leur fonction nerveuse et une force musculaire plus rapidement. L’appareil dure environ deux semaines avant d’être complètement absorbé par le corps.

Pour la plupart des personnes atteintes de lésions nerveuses périphériques, les médecins suggèrent des analgésiques tels que l’aspirine et la thérapie physique. Les cas graves peuvent nécessiter une intervention chirurgicale, et la pratique habituelle consiste à administrer une stimulation électrique aux nerfs blessés au cours de l’opération afin de favoriser le rétablissement.

« Nous savons que la stimulation électrique pendant l’opération est utile, mais une fois l’opération terminée, la fenêtre d’intervention est fermée », a déclaré le co-auteur principal Wilson « Zack » Ray, MD, professeur agrégé de neurochirurgie, de génie biomédical et d’orthopédie. chirurgie à l’Université de Washington. « Avec cet appareil, nous avons démontré qu’une stimulation électrique programmée peut améliorer la régénération nerveuse. »

La stimulation électrique favorise la régénération des nerfs

Contrairement aux neurones du cerveau et de la moelle épinière, les nerfs périphériques qui traversent les bras, les jambes et le torse peuvent se régénérer après une blessure. La stimulation électrique déclenche la libération de protéines favorisant la croissance, renforçant ainsi les capacités naturelles des cellules nerveuses à se régénérer plus rapidement.

Mais jusqu’à présent, les médecins n’avaient pas les moyens de fournir en permanence cet élan supplémentaire. Le coauteur principal John Rogers, PhD, de Northwestern, et ses collègues ont conçu et développé un dispositif qui enveloppe un nerf blessé et délivre des impulsions électriques pendant des jours avant que le dispositif ne se dégrade de manière inoffensive dans le corps. L’appareil est alimenté sans fil par un émetteur situé à l’extérieur du corps qui agit comme un tapis de charge pour les smartphones.

implantLe dispositif se dégrade en quelques semaines lorsqu’il est exposé à de l’eau salée, qui imite les fluides corporels, comme montré ci-dessus (en haut à gauche, le dispositif avant immersion; en haut à droite, 10 jours après l’immersion; en bas à gauche, 15 jours; en bas à droite, 25 jours).

« Ces plates-formes représentent les premiers exemples d’une » médecine électronique biorésorbable « – des systèmes conçus qui fournissent une fonction thérapeutique active dans un format programmable, puis disparaissent naturellement dans le corps, sans laisser de trace », a déclaré Rogers. « Dans le cas rapporté ici, nous avons construit des dispositifs électroniques biorésorbables permettant de réparer les dommages subis par un nerf périphérique, via une stimulation électrique à certains moments du processus de guérison. »

Un test avec des rats

Les chercheurs ont étudié des rats atteints d’un problème de nerfs sciatiques. Ce nerf envoie des signaux de haut en bas des jambes et contrôle les muscles ischio-jambiers et les muscles du bas des jambes et des pieds. Ils ont utilisé ce dispositif pour fournir une heure par jour de stimulation électrique aux rats pendant un, trois ou six jours, puis aucune stimulation électrique.

Ils ont par la suite surveillé leur récupération pendant les dix semaines suivantes. Tous les rats ayant utilisé une stimulation électrique récupéreraient plus rapidement de la masse et de la force musculaires. En outre, plus les rats recevaient par jour de la stimulation électrique, plus ils récupéraient rapidement et complètement.

«Avant de réaliser cette étude, nous n’étions pas certains qu’une stimulation plus longue ferait une différence, et maintenant que nous le savons, nous pouvons commencer à essayer de trouver le laps de temps idéal pour optimiser la récupération», a déclaré Ray. «Si nous avions administré une stimulation électrique pendant 12 jours au lieu de six, y aurait-il eu plus d’avantages thérapeutiques? Peut-être; nous examinons cela en cemoment. »

Un version qui se dégrade moins rapidement

En modifiant la composition et l’épaisseur des matériaux contenus dans l’appareil, Rogers et ses collègues peuvent contrôler le nombre précis de jours qu’il faut avant qu’il se désintègre. Ils travaillent maintenant sur la création de nouvelles versions pouvant fournir des impulsions électriques pendant des semaines avant que l’implant se dégrade.

« Il n’y a vraiment pas d’options thérapeutiques pour certains de ces patients atteints de lésions nerveuses », a déclaré Ray. «Ce n’est pas encore une option thérapeutique, car il n’a pas été testé sur des humains. Mais je suis enthousiaste à ce sujet, car il s’agit d’une nouvelle approche du traitement des lésions nerveuses périphériques et cela pourrait offrir une solution là où il n’en existait pas dans le domaine clinique ».

Les résultats sont publiés le 8 octobre dans Nature Medicine.

Source : Washington University School Medecine in St.Louis