Des macaques retrouvent le contrôle d’un membre paralysé

Une neuroprothèse compense une lésion de la moelle épinière

Des primates non-humains retrouvent le contrôle d’un membre inférieur paralysé suite à une lésion de la moelle épinière grâce à une interface cerveau-moelle épinière (dite « neuroprothèse ») qui agit comme un pont sans fil entre le cerveau et les centres de la marche dans la moelle épinière, court-circuitant ainsi la lésion. Cette neuroprothèse a été développée par un consortium international mené par l’École Polytechnique de Lausanne (EPFL) au sein duquel l’Institut des Maladies Neurodégénératives (Université de Bordeaux) a mené la validation expérimentale. Les résultats sont publiés aujourd’hui dans la revue Nature. Un essai clinique a d’ores et déjà été initié à l’Hôpital Universitaire de Lausanne afin de tester les effets thérapeutiques de cette neuroprothèse chez des patients souffrant de lésions de la moelle épinière.

Le 23 juin 2015, un premier singe macaque porteur d’une lésion de la moelle épinière a pu retrouver le contrôle de sa jambe paralysée, et donc remarcher, grâce à une neuroprothèse appelée « interface cerveau-machine » court-circuitant la lésion, restaurant la communication entre le cerveau (lieu de genèse des actions volontaires) et la région de la moelle épinière produisant les mouvements des membres inférieurs.

Cette interface cerveau-machine (i) enregistre l’activité cérébrale liée à l’intention de marche, (ii) décode celle-ci, et (iii) transmet cette information à la moelle épinière sous la lésion (iv) au travers d’électrodes qui stimulent les réseaux nerveux qui activent les muscles des jambes pendant la locomotion naturelle. Ainsi, seuls les mouvements souhaités par le singe sont produits.

Cette neuroprothèse a été conçue à l’EPFL (Lausanne, Suisse) et techniquement développée par un groupe international composé de Medtronic (USA), l’Université Brown (USA) et le Fraunhofer ICT-IMM (Mayence, Allemagne). Elle a ensuite été testée chez le primate en collaboration avec l’Université de Bordeaux et le Centre Hospitalier Universitaire de Lausanne (Suisse).

“C’est la première fois qu’une neuroprothèse restaure la marche chez le primate » déclare Grégoire Courtine, Professeur à l’EPFL, qui conduit le consortium.

“Les singes furent capables de re-marcher immédiatement après la mise en fonction de la neuroprothèse. Aucun entrainement ne fut nécessaire » indique Erwan Bézard, Directeur de Recherches INSERM, Directeur de l’Institut des Maladies Neurodégénératives, qui a supervisé les expériences sur le primate menés dans son centre.

« Il faut toutefois conserver à l’esprit les nombreux challenges qui nous font face », soulignent les chercheurs, « si les essais cliniques débutent, cela prendra quelques années avant que de telles approches soient disponibles en clinique » .

Le Pr. Jocelyne Bloch, neurochirurgienne, du Centre Hospitalier Universitaire de Lausanne (CHUV) conduit maintenant l’essai clinique qui permettra d’évaluer, chez l’homme, le potentiel thérapeutique de cette technologie qui permettrait à des patients avec des lésions incomplètes de la moelle épinière de remarcher.

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