Un implant gonflable injectable dans la colonne vertébrale pour soulager la douleur chronique

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Aperçu du dispositif, placé sur un ballon. | Ben Woodington, Université de Cambridge

La douleur chronique, surtout si elle concerne des zones fréquemment sollicitées, peut être très invalidante et difficile à endurer au quotidien. Dans le but de proposer une approche non médicamenteuse, des chercheurs ont conçu un implant gonflable pouvant être injecté dans la colonne vertébrale afin de soulager durablement les douleurs chroniques.

Une fois intégré, l’implant émet des impulsions électriques spécifiquement étudiées pour signaler au cerveau de diminuer globalement la perception de la douleur.

L’idée de stimuler la moelle épinière pour contrôler la douleur chronique dans le corps, les bras ou les jambes n’est pas nouvelle, mais son efficacité a été entravée par des problèmes d’ordre pratique, explique Damiano Barone de l’université de Cambridge. En effet, pour que ces dispositifs fonctionnent bien, ils doivent comporter jusqu’à 32 électrodes liées à la moelle épinière.

Cela nécessite un implant relativement grand, mesurant environ 12 millimètres de large, dont l’implantation requiert une opération chirurgicale complexe sous anesthésie générale. Cette opération comporte également des risques, tels que des lésions de la moelle épinière, et implique l’ablation d’une partie de la colonne vertébrale. En somme, tous ces facteurs de risque contrebalancent généralement les avantages d’un tel implant.

Une intervention chirurgicale peu invasive, sous anesthésie locale

Récemment, Barone et ses collègues ont mis au point un dispositif gonflable qui ne nécessiterait qu’une intervention chirurgicale minimale sous anesthésie locale. Il est constitué de feuilles de plastique ultrafines et d’or pur, s’enroulant jusqu’à une épaisseur de moins de 2 millimètres.

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Le dispositif est si petit qu’il peut tenir dans une aiguille de taille moyenne. Il est conçu pour être injecté dans l’espace épidural (une région autour de la moelle épinière ciblée par les anesthésistes lors des accouchements) puis se dérouler et se remplir lorsqu’il est gonflé avec quelques millilitres d’air, comme un minuscule matelas de camping. Il pourrait être alimenté par une batterie implantée et être rechargé par induction — comme un smartphone avec un chargeur sans fil.

schema dispositif stimulation douleur chronique
(A) Coupe transversale conceptuelle du dispositif implanté dans la moelle épinière et rendu du dispositif dans son état enroulé et déroulé dans la colonne vertébrale. (B) Le dispositif MI-SCS (Minimally Invasive paddle-type Spinal Cord Stimulation) avant d’être emballé avec le tube de connexion et fixé à l’intérieur de l’introducteur. (C) Schéma en coupe transversale du dispositif MI-SCS. (D) Vue éclatée illustrant l’architecture du dispositif. (E) Image optique du dispositif enroulé en hélice autour d’un tube pour démontrer sa flexibilité inhérente. (F) Image optique du dispositif positionné sur une structure tubulaire, montrant la taille représentative des électrodes. © Ben Woodington, Université de Cambridge.

Les chercheurs ont testé leur dispositif en utilisant un ballon d’eau pour servir d’espace épidural artificiel. Puis Barone, neurochirurgien, s’est exercé à injecter le dispositif par une aiguille dans le bas du dos de six cadavres humains.

Dans le cadre de ces essais, le dispositif s’est avéré facile à implanter et s’est déroulé entièrement, s’adaptant à la moelle épinière. L’équipe estime que les risques seraient similaires à ceux associés à l’analgésie péridurale, soit un risque de complications (tels qu’un caillot de sang) d’environ 1 sur 100 000. « Même à son diamètre maximal, le dispositif semble plus sûr que ce qui existe déjà à ce jour », déclare Barone, ajoutant que des tests supplémentaires seront nécessaires.

Source : Science Advances

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