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Une électrode en carbone pour la stimulation magnétique profonde

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Une électrode en carbone pour la stimulation magnétique profonde

Mardi, 31/12/2019 - 00:50 0 commentaire
Une électrode en carbone pour la stimulation magnétique profonde zoom

Une équipe de recherche associant des chercheurs américains de la San Diego State University (SDSU) et allemands de l'Institut allemand de technologie de Karlsruhe, a développé une nouvelle génération d’électrodes, moins invasive et à moindre risque d’effets indésirables. Alors qu’un grand nombre de patients restent réfractaires à ce type de traitement, ces travaux décrivent un dispositif plus sécure, avec un avantage considérable, il est compatible avec l’IRM.

Au-delà de l’image d’une intervention chirurgicale invasive qui va consister à insérer une électrode dans le cerveau, de nombreux patients craignent les effets indésirables associés à l’IRM : l’électrode en métal peut réagir aux champs magnétiques et vibrer, générer de la chaleur ou même endommager le cerveau. Mais ces ingénieurs de la SDSU, en collaboration avec des chercheurs du Karlsruhe Institut für Technologie (Allemagne) ont apporté une amélioration considérable à ces électrodes de stimulation profonde.

La stimulation cérébrale profonde consiste en effet à implanter des électrodes dans le cerveau, qui génèrent des impulsions électriques permettant, par exemple, d’améliorer le contrôle moteur chez les personnes souffrant de troubles du mouvement réfractaires aux médicaments, comme les patients atteints de la maladie de Parkinson, par exemple. La stimulation cérébrale profonde a d’autres indications possibles, dans le traitement des lésions cérébrales traumatiques, la toxicomanie, la démence, la dépression et d'autres conditions encore.

Jusqu'à présent, les électrodes étaient en oxyde de platine ou d'iridium. Cependant ces électrodes à base de métal peuvent produire de la chaleur, interférer avec les images IRM en créant des points lumineux bloquant la visibilité des zones étudiées, devenir magnétisées, bouger ou vibrer lorsque les patients subissent des examens. Cette version « carbone » est conçue pour durer plus longtemps dans le cerveau, sans risque de détérioration ou corrosion, et permet d’émettre et de recevoir des signaux plus puissants. Alors que l'électrode en métal se dégrade après 100 millions de cycles d'impulsions électriques, le matériau carboné vitreux permet d’assurer plus de 3,5 milliards de cycles.

Si le carbone s'avère un matériau plus sûr, si ces premiers tests confirment que, contrairement à l'électrode en métal, l'électrode en carbone vitreux n'est pas magnétisée par l'IRM et ne va donc pas endommager le cerveau du patient, qu’elle est capable de lire à la fois les signaux chimiques et électriques du cerveau, l’électrode en carbone présente un autre avantage de taille : elle peut durer toute une vie. Un confort donc inestimable pour ces patients qui subissent une intervention très invasive. « Le matériau à couche mince de carbone est intrinsèquement homogène donc présente très peu de surfaces défectueuses. Il peut donc durer toute la vie », précise l'étude.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

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