Une équipe de scientifiques et de chirurgiens chinois a réussi une opération de «interface vertébrale cérébrale» peu invasive (BSI), restaurant la capacité d’un patient paralysé à se tenir debout et à marcher dans les 24 heures après la chirurgie.
La chirurgie, quatrième du genre pour la preuve clinique de concept, a été menée à l’hôpital Zhongshan de Shanghai, mais il a été le premier mondial pour permettre à un individu avec une paraplégie totale – une altération de la fonction moteur ou sensorielle des extrémités inférieures – de pouvoir se tenir debout et de parcourir la technologie BSI, a annoncé l’hôpital mardi.
La technologie BSI a été développée conjointement par l’hôpital Zhongshan et l’Institut des sciences et de la technologie de l’Université Fudan pour l’intelligence inspirée du cerveau. Dirigée par les professeurs Wang Xin et Ding Jing de l’hôpital de Zhongshan ainsi que Jia Fumin de l’Université Fudan, l’essai évalue l’innocuité et l’efficacité de la stimulation électrique péridurale (EES) dans la restauration de la fonction motrice pour les patients souffrant de lésions de la moelle épinière.
Lorsque la moelle épinière est blessée, le lien entre le cerveau et les neurones vertébraux est perturbé, conduisant à une paralysie partielle ou complète.
Pour y remédier, l’équipe du professeur Jia a été le pionnier d’une technologie BSI révolutionnaire « trois en un ». Grâce à une chirurgie mini-invasive, ils ont créé un « pont neural » entre le cerveau et la moelle épinière, qui recueille et décode les signaux cérébraux et offre une stimulation électrique ciblée à des racines nerveuses spécifiques. Cette approche innovante permet aux patients paralysés de reprendre le contrôle de leurs membres, marquant un saut transformateur dans le traitement des lésions vertébrales.
Au cours de la chirurgie mini-invasive, deux puces d’électrodes, chacune d’environ un millimètre de diamètre, ont été implantées dans le cortex moteur du cerveau. Toute la procédure, y compris les interventions cérébrales et de la moelle épinière, a été achevée en seulement quatre heures. Dans les 24 heures après la chirurgie et avec l’aide de l’intelligence artificielle, le patient a repris le mouvement des jambes, selon l’Université Fudan.
Le défi le plus important de cette technologie BSI réside dans le nombre limité d’électrodes disponibles pour l’implantation dans le corps humain et la capacité de décoder les intentions de mouvement humain en temps réel.
« Si un patient veut soulever la jambe, mais que l’algorithme ne décode pas l’intention ou les retarde même quelques secondes, le patient pourrait tomber », a expliqué Jia. Après près de trois ans d’efforts incessants, l’équipe a finalement réalisé une percée dans la conception d’algorithmes, permettant le décodage en temps réel des intentions de mouvement du cerveau.
De janvier à février de cette année, l’équipe avait effectué trois chirurgies cliniques de preuve de concept. Les patients souffrant de lésions de la moelle épinière graves ont repris la capacité de contrôler leurs jambes et de marcher dans les deux semaines.
« Les résultats du traitement pour ces patients paralysés ont atteint ou même dépassé nos attentes, démontrant préliminairement la faisabilité de la solution d’interface cérébrale de nouvelle génération. L’achèvement de quatre chirurgies dans deux hôpitaux prouve également que cette technologie est réplicable et évolutive.
L’équipe continuera d’optimiser et d’itérer la technologie, visant à restaurer la capacité de marche pour plus de patients atteints de blessures de la colonne vertébrale et à apporter de l’espoir à des millions de patients et à leurs familles dans le monde.