Un implant cochléaire avec une connexion transparente
Les IC transforment les vies des personnes malentendantes, permettant l'audition et la reconnaissance vocale. Cependant, le manque de spécificité de la stimulation des neurones limite la qualité du son et nécessite une forte consommation d'électricité. En outre, ces implants utilisent des batteries rechargeables, ce qui ajoute d'autres difficultés pour réaliser un dispositif totalement implantable. Grâce à un financement de l'UE, le projet NANOCI (Nanotechnology based cochlear implant with gapless interface to auditory neurons) a œuvré au développement d'une interface neurone -électrode continue pour les IC. Dans un environnement in vitro, les chercheurs ont utilisé des réseaux d'électrodes pour obtenir les profils de réponse des neurones auditifs de souris et d'hommes. Ils ont modifié les paramètres du stimulus dans la position continue des réseaux, divisant par quatre l'énergie nécessaire pour une réponse. La recherche d'analogues biomimétiques de facteur de croissance des axones a conduit à trois candidats prometteurs. Il s'agit surtout d'un petit peptide tête de série stimulant le facteur neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF) prêt à être breveté. La matrice de gel NANOCI fonctionnalisée contenant des épitopes de laminine a pu être appliquée in vivo. Pour les revêtements du réseau d'électrodes, de nouvelles nanoparticules ont été mises au point avec une activité antibactérienne et une toxicité réduite. D'autres phases conductrices mixtes polymère-nanomatériau ont été produites pour des modifications fonctionnelles afin d'optimiser la conductivité de l'électrode, de réduire l'impédance et d'améliorer le couplage neurone-électrode dans le cas de l'interface continue. Une électrode NANOCI convenant pour l'animal a été produite pour un test in vivo réussi à plusieurs composants. Des méthodes permettant de dispenser et visualiser la libération du facteur/neurotrophine de croissance depuis la surface de l'électrode et les technologies de distribution ont été étudiées. Un analyseur de localisation d'électrode dans les oreilles internes des animaux et des humains a également été optimisé. Le modèle in vitro de NANOCI permettra l'étude détaillée des réponses de neurones auditifs. Les chercheurs peuvent désormais concevoir des modèles de stimulation optimale adaptés à l'interface continue. Par ailleurs, un capteur à contre-réaction optique prêt à être breveté a été développé et testé sur des os temporaux humains pour surveiller les forces d'insertion d'un réseau d'électrodes en vue de minimiser les traumatismes d'insertion. Le projet NANOCI a réduit la consommation d'énergie des implants cochléaires. L'intégration de cette avancée dans un modèle de niveau clinique pourrait conduire à un système totalement implantable et donc invisible. Ceci serait psychologiquement très positif pour les malentendants. De plus, l'interface améliorée pourrait renforcer la qualité du son grâce à de nouvelles stratégies de codage.
Mots‑clés
Implant cochléaire, facteur neurotrophique dérivé du cerveau, laminine, interface continue, dispositif entièrement implantable
