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Une lueur d’espoir pour les millions de patients souffrant d’insuffisance cardiaque unilatérale

Crédits : iStock

Une équipe de chercheurs annonce avoir mis au point un dispositif robotique souple qui entoure le cœur et le comprime pour aider les organes endommagés, ou défaillants, à pomper correctement le sang. Un nouvel appareil qui pourrait aider les millions de patients souffrant d’insuffisance cardiaque.

Les actionneurs robotiques souples, sortes de muscles artificiels conçus et programmés pour effectuer des mouvements réalistes, sont récemment apparus comme une alternative intéressante aux composants plus rigides qui ont été classiquement utilisés dans les dispositifs biomédicaux. Il y a quelques semaines, une équipe de l’Hôpital de Boston pour enfants révélait avoir mis au point une douille robotisée souple qui pourrait soutenir la fonction d’un cœur défaillant. L’avantage du nouveau dispositif est qu’il peut aider sélectivement le ventricule gauche ou droit du cœur — une capacité qui pourrait bien sauver la vie de patients dont les maladies cardiaques congénitales n’affectent qu’un côté de l’organe.

Le dispositif comprend une ancre pliable qui est insérée dans le ventricule avec une barre de renforcement et un manchon d’étanchéité, l’appareil étant maintenu en place par le septum interventriculaire, qui sépare les deux chambres principales du cœur. Pendant ce temps, un cadre séparé intégré avec des actionneurs souples est monté autour du ventricule. Les actionneurs externes pressent rythmiquement le cœur de l’extérieur, tandis que l’ancre manipule le septum à l’intérieur de l’organe, aidant le cœur à battre plus précisément que les mécanismes de pompage précédents.

Crédits : Payne et al., Sci Robot 2017

L’avantage d’un tel système est que le sang n’entre pas en contact direct avec l’appareil robotique. Bien que d’autres pompes mécaniques existantes puissent aider à propulser le sang à travers le cœur, elles sont en effet conçues de telle sorte que le sang doit traverser la pompe elle-même, exposant le sang à sa surface non naturelle. « Faire circuler le sang à travers une pompe nécessite toujours qu’un patient soit placé — de façon permanente — sous anticoagulant pour prévenir la coagulation du sang », note en effet Nikolay Vasilyev, chercheur en chirurgie cardiaque à l’Hôpital pour enfants de Boston. « Il devient alors compliqué de maintenir un bon équilibre de médicaments, en particulier chez les patients pédiatriques sujets aux saignements excessifs ou a une trop forte coagulation ». Ainsi, en utilisant des actionneurs externes pour aider à presser le sang à travers la chambre du cœur, l’équipe a conçu un système qui pourrait théoriquement fonctionner sans forcément avoir recours à des anticoagulants.

Jusqu’à présent le nouveau dispositif a été testé sur des cœurs de cochons battants, où il aura permis de maintenir un flux sanguin constant dans un certain nombre de simulations conçues pour imiter différents types d’insuffisance cardiaque humaine. Cependant, ces expériences n’impliquaient pas l’implantation permanente du dispositif sur un animal vivant. Néanmoins, c’est la prochaine étape. Le but sera ici de maintenir un flux sanguin sain dans un animal pendant un certain nombre de mois. En cas de succès viendront normalement les premiers essais cliniques qui, à terme, pourraient amener à sauver la vie de millions de personnes à travers le monde.

Vous retrouverez tous les détails de cette étude dans la revue Science Robotics.

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