Saisir une bouteille, se brosser les dents, ou encore manger avec une fourchette. Ces gestes du quotidien, pour un très grand nombre de personnes, ne peuvent pas être réalisés sans aide. Des personnes devenues tétraplégiques suite à des lésions au niveau de la moelle épinière ont notamment une paralysie des quatre membres. C'est à elles que la start-up montpelliéraine (Hérault) Neurinnov s’adresse avec son dispositif médical composé d’une électrode épineurale multi-contacts, d’une puce électronique et d’un système de commandes externe. Cet ensemble stimule très précisément les nerfs du bras pour activer des muscles des poignets et des mains afin de restaurer des capacités de préhension.
Un pilotage précis des électrodes
Fondée en 2018, Neurinnov est issue de recherches menées à l’Inria. «Lorsqu’il y a une lésion de la moelle épinière, les muscles sont toujours fonctionnels mais le cerveau ne peut plus les contracter, explique Christine Azevedo, responsable de l’équipe Camin de l’Inria qui travaille toujours sur ce sujet. Avec de petites impulsions électriques, il est possible de mimer le potentiel d'action que le cerveau envoie afin de contracter les fibres musculaires.»
Trois nerfs sur chaque bras commandent les muscles de ce membre (les nerfs médian, radial et ulnaire) dont deux principaux pour initier tous les mouvements de flexion et d’extension du poignet et des doigts. Ce sont ces nerfs qui sont activés via une impulsion électrique émise par une électrode épineurale. Cette dernière, développée avec un partenaire allemand, entoure le nerf et dispose de plusieurs contacts électriques.
«Il faut être précis dans l’activation des zones du nerf pour stimuler les bons muscles selon les types de prises que la personne souhaite faire», ajoute Christine Azevedo. C’est dans le pilotage de cette électrode avec des algorithmes mathématiques que réside une partie de l’ingéniosité de la solution.
Plusieurs systèmes de contrôle
Afin d'éprouver la technologie, une première étude a été réalisée : quatre patients qui n’utilisaient plus leurs mains depuis plus de 10 ans se sont vus implantés l’électrode pendant 28 jours. Sur ce premier dispositif, les câbles sortaient et devaient être connectés chaque jour au système d’envoi des impulsions électriques. Mais à l’avenir, la puce électronique connectée à l’électrode doit être implantée au niveau de l’omoplate et tout le dispositif être sous la peau.
Come SITTLER L'électrode multi-contacts qui émet des impulsions électriques sur les nerfs pour déclencher des muscles. Crédit : Côme Sittler
La configuration du dispositif diffère pour chaque patient. L’équipe Camin de l’Inria travaille actuellement sur «l’enregistrement des mesures de l’activité des muscles et de la cinématique de la main pour faire de l’apprentissage avec nos algorithmes afin d'accélérer la configuration du dispositif», glisse Christine Azevedo.
La start-up poursuit, elle aussi, ses recherches pour avoir une solution avec des câbles qui ne sortent plus de la peau et différents capteurs pour déclencher le dispositif. C’est le patient qui dit à l'électrode d’activer telle ou telle fonctionnalité : que ce soit par un geste de l’épaule opposée, la voix, un joystick ou un bouton.
Une majorité de partenaires français
Neurinnov espère «implanter durablement quelques patients en 2026», précise son cofondateur David Andreu, rencontré dans les locaux de 160 mètres carrés de la start-up, situés au Biopôle Euromédecine de Montpellier. Pour l’industrialisation du dispositif et l’obtention du marquage CE, une grande partie du travail vise à repérer les bons partenaires industriels. Pour l’électronique, Neurinnov s’est tournée vers l’entreprise de Claret (Hérault) Omicron, le boîtier en titane et céramique contenant la puce est fabriqué par une entreprise située à Tarbes (Gascogne), l’intégration est faite à Besançon (Doubs) et l'électrode en Allemagne. Le tout est réceptionné dans un emballage stérile par Neurinnov.
Le cofondateur tient aussi à faire part de ses différences avec la très médiatique start-up Onward Medical : «contrairement à [cette dernière], nous travaillons sur le système nerveux périphérique et non pas central». Toutefois, les deux start-up bénéficient fortement de la recherche française que ce soit l’Inria pour Neurinnov ou le CEA pour Onward Medical. Et les deux pépites cherchent à commercialiser leur premier produit.
