électrodes-souples
Bien que des affections comme l’épilepsie et la douleur chronique puissent être traitées au moyen d’électrodes implantées stimulant les nerfs, ces électrodes sont rigides, coûteuses et nécessitent une chirurgie pour être implantées. Des scientifiques ont toutefois créé une alternative sous la forme d’électrodes souples injectables.

Des « injectrode » souples

Cette technologie dite « injectrode » a été développée par des ingénieurs biomédicaux de l’Université du Wisconsin-Madison. Au cœur de leur système se trouve un silicone liquide semblable à de la colle chirurgicale, qui contient des nanoparticules de métal pour le rendre électriquement conducteur.
Après avoir été injecté autour d’un nerf, ce silicone durcit à l’intérieur de l’organisme et prend une consistance souple et extensible, semblable à celle des tissus biologiques. Par conséquent, contrairement à une électrode rigide, ce matériau est capable de se tordre et de s’étirer avec le corps, au lieu de se casser ou de se détacher.
Et tandis que la majeure partie de l’injection se trouve autour d’un nerf profond à l’intérieur du corps, un peu plus de silicone se dépose juste sous la peau, avec un mince sillon isolé du matériau reliant les deux zones. À l’aide d’un appareil de stimulation transcutanée des nerfs (TENS) acheté en magasin, il est ensuite possible de stimuler électriquement le nerf à travers la peau selon les besoins.
En revanche, l’application d’un courant électrique à des électrodes rigides traditionnelles est un processus beaucoup plus coûteux et complexe, impliquant généralement une source d’énergie déjà implantée.

De futurs essais chez les humains

Jusqu’à présent, les scientifiques ont utilisé leur système pour induire des changements de fréquence cardiaque chez des porcs en stimulant leur nerf vague – la stimulation de ce nerf a déjà été proposée pour traiter des affections comme l’insuffisance cardiaque et l’hypertension. Cette technologie a également été soumise à un certain nombre de tests précliniques de la Food and Drug Administration (FDA), en vue d’éventuels essais sur des humains.
« Au fur et à mesure que nous apprenons à nous interfacer avec le système nerveux, nous ne sommes pas limités à ce que nous avons implanté par une intervention chirurgicale invasive », explique le professeur Kip Ludwig, coauteur d’un article sur cette étude. « On peut changer notre façon de stimuler un nerf, parce qu’on ne fait que renvoyer notre connexion à ce nerf profond à la surface de la peau. »
Cette recherche a été publiée dans Advanced Healthcare Materials.
Ludwig et ses collègues commercialisent déjà ce système par l’entremise de leur nouvelle entreprise de biotechnologie Neuronoff.
Source : University of Wisconsin-Madison
Crédit photo : Pixabay