Romain
Grâce à une neurotechnologie innovante basée sur la stimulation électrique, deux femmes ont retrouvé l’usage de leur bras et de leur main suite à une hémiparésie causée par un accident vasculaire cérébral.
Un patient capable d’ouvrir et de fermer sa main grâce à une stimulation électrique. Crédit : Nature / NPG Press / capture d’écran youtube
Après un AVC, deux femmes ont retrouvé l’usage de leur bras et de leur main (cette dernière partiellement) grâce à une technique innovante basée sur la stimulation électrique. Ce sont les premiers patients humains à subir cette thérapie expérimentale, qui « réveille » les circuits vertébraux sous les lésions causées par l’AVC. Comme l’expliquent les auteurs de l’étude, en effet, les AVC peuvent bloquer la communication entre les zones corticales du cerveau responsables du mouvement et la moelle épinière, entraînant une hémiparésie chronique post-AVC. Cette affection se manifeste par des déficits moteurs plus ou moins importants au niveau du bras et de la main (mais pas seulement). Mais sous la lésion « les circuits spinaux qui contrôlent le mouvement restent intacts », c’est pourquoi ils peuvent être réactivés grâce à des procédures neurotechnologiques capables de restaurer le mouvement perdu. C’est précisément ce qui a été fait chez les deux patients, par stimulation péridurale.
Une équipe de recherche internationale dirigée par des scientifiques de l’Université Carnegie Mellon et de l’Université de Pittsburgh, qui a collaboré étroitement avec des collègues du Département de neurologie de l’Université Johns Hopkins et du Département de biostatistique de l’Université de Columbia. Deux Italiens, Elvira Pirondini et Marco Capogrosso, respectivement des laboratoires de rééducation et d’ingénierie neurale et du département de neurochirurgie de l’université de Pittsburgh, figurent également parmi les principaux auteurs de l’expérience. Les chercheurs, coordonnés par le professeur Douglas J. Weber, ont testé pour la première fois la technique sur l’homme après l’avoir perfectionnée sur des modèles informatiques et dans des tests sur des modèles animaux.
Les deux participants, âgés de 31 et 47 ans, se sont vu implanter des électrodes au niveau du cou pour envoyer des impulsions électriques afin de stimuler les neurones « isolés ». Cela a permis des mouvements qui auraient été impossibles sans l’aide de la neurotechnologie. Plus précisément, « deux fils linéaires ont été implantés dans l’espace épidural dorsolatéral ciblant les racines vertébrales de C3 à T1 pour augmenter l’excitation des motoneurones dans le bras et la main », ont écrit les auteurs de l’étude. Le procès a duré 29 jours. Certains des mouvements retrouvés grâce à cet appareil sont restés même après son retrait.
Comme le montrent les vidéos partagées par les scientifiques, les patients ont pu utiliser une fourchette pour ramasser de la nourriture, soulever leur bras précédemment paralysé, manipuler de petits objets colorés et même ouvrir une serrure. Les mouvements sont totalement volontaires et contrôlés par les patients. Parmi les améliorations les plus significatives observées figurent les augmentations de la force de préhension (+40 %) et de la cinématique (vitesse de déplacement +30 à +40 %).
« Il s’agissait d’une première étude pilote que nous avons dû arrêter après 4 semaines, mais nous espérons atteindre l’utilisation clinique de cette technologie dans 5 à 10 ans », ont déclaré Capogrosso et Pirondini à l’ANSA. « C’est une expérience très intéressante du point de vue du potentiel clinique et qui voit des solutions de bio-ingénierie très raffinées », a déclaré le professeur Silvestro Micera, professeur à la Scuola Superiore Sant’Anna de Pise qui collabore depuis longtemps avec le deux scientifiques italiens, notamment sur les lésions médullaires responsables de paralysie des jambes. Les chercheurs soulignent que ceux obtenus sont des résultats prometteurs, mais préliminaires ; d’autres investigations approfondies seront nécessaires pour déterminer l’innocuité et l’efficacité complètes de la neurotechnologie. Les détails de la recherche « Stimulation épidurale de la moelle épinière cervicale pour la parésie des membres supérieurs post-AVC » ont été publiés dans la prestigieuse revue scientifique Nature Medicine.
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