Qu’est-ce qu’un implant vestibulaire ?
En recherche, l’un des développements clés du Service d’ORL et de chirurgie cervico-faciale est le développement d’un «implant vestibulaire». Il s’agit d’une neuroprothèse qui permet de restituer une fonction d’équilibre chez les patients dont l’oreille interne est déficitaire, sur le modèle de l’implant cochléaire utilisé en clinique depuis plus de 25 ans pour restituer l’audition chez les patients sourds.
L’oreille interne détecte en permanence la position, l’orientation et les mouvements de la tête, permettant ainsi de garder l’équilibre du corps et de conserver la stabilité du regard même en mouvement. Les personnes chez qui ce 6ème sens, appelé système vestibulaire, ne fonctionne plus, ressentent des symptômes similaires à l’ivresse, avec une perte d’équilibre et une vision floue. Cela représente un fort handicap dans la vie quotidienne, avec par exemple des risques de chutes aux conséquences dangereuses pour les personnes âgées.
Pour les personnes ayant un équilibre précaire ou bien plus d’équilibre du tout, le diagnostic est souvent très lent et difficile, il s’écoule parfois des années avant que le problème ne soit correctement identifié.
Recherche et développement
Le Département des neurosciences cliniques des HUG mène depuis 2002 des recherches dans ce domaine, avec l’objectif de développer une neuroprothèse restituant le sens de l’équilibre des personnes affectées et qui serait portée en permanence. Cette neuroprothèse est constituée de deux parties :
- l’une à l’extérieur de la tête, comprenant un capteur de mouvement électronique, un processeur pour le traitement de signaux et une antenne
- l’autre, implantée, comprend un récepteur, un neurostimulateur et des électrodes en contact avec les nerfs vestibulaires chargés de transmettre au cerveau l’information de position, d’orientation et de mouvement.
L’équipe des HUG travaille sur ce projet en collaboration avec le Département de vestibulologie du Centre médical universitaire de Maastricht, un centre clinique dédié aux problèmes de l’équilibre, et un partenaire industriel, MED-EL à Innsbruck en Autriche, qui fabrique les prothèses.
Chronologie
Plusieurs étapes-clés vers l’objectif final ont déjà été franchies.
- En 2004, les premiers tests de stimulation artificielle des nerfs vestibulaires ont été réalisés sur des humains.
- En 2007, le premier implant vestibulaire a été testé.
- En 2016, une étape importante a été franchie : le premier succès dans la restitution de la coordination entre le mouvement de la tête et le mouvement des yeux permettant de retrouver les capacités de stabilisation du regard durant des exercices de marche en clinique.
- Enfin pour l’été 2021, des tests des implants sont prévus en conditions réelles, pour la première fois « en conditions réelles » hors du laboratoire.
Les grandes étapes du développement des implants vestibulaires
Zoom sur l'implant-vestibulaire
L’implant vestibulaire est une neuroprothèse qui permet de restituer une fonction de l’équilibre chez les patients dont le système vestibulaire de l’oreille interne est déficient. Il est similaire aux implants cochléaires qui sont eux destinés à rétablir l’audition chez les sourds sévères à profonds. La combinaison des deux constitue une « oreille artificielle » restituant les deux fonctions essentielles de l’oreille interne.
L’oreille interne est constituée de deux parties, un os en spirale nommé cochlée dédié à la perception des sons, et une partie consacrée à la détection de la position, de l’orientation et des mouvements. Cette dernière partie est formée du vestibule, une structure creuse dédiée à la détection de l’accélération linéaire, et de trois extensions en anneaux traçant les mouvements angulaires dans les trois dimensions de l’espace, qui contribuent également au sens de l’équilibre.
L’implant vestibulaire développé aux HUG se compose de deux éléments : une partie externe comportant un capteur de mouvement, fixé sur la tête, et un stimulateur implanté contre l’oreille interne, comportant des électrodes en contact avec les nerfs vestibulaires. Les signaux collectés par le capteur de mouvements, transformés en impulsions électriques, stimulent le nerf vestibulaire qui transmet les informations au cerveau, qui interprète alors ce signal de mouvement.
Les personnes chez qui le système vestibulaire cesse de fonctionner dans les deux oreilles font face à des conséquences généralement désastreuses : elles ont de la peine à marcher droit et à garder l’équilibre, et sont incapables de fixer un point du regard lorsqu’elles bougent. Ce sentiment de déséquilibre perpétuel conduit souvent un isolement social et professionnel, et peut avoir un impact important sur la santé (il augmente par exemple le risque de chute de manière considérable). L’implant vestibulaire vise à restituer une grande partie du sens de l’équilibre. Il peut également être combiné avec une prothèse auditive pour restituer à la fois l’audition et les fonctions d’équilibre.
