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Bientôt un pacemaker nouvelle génération ?

03/11/2017

Des scientifiques slovaques travaillent actuellement en collaboration sur un projet de développement d'une pile sans fin pour les stimulateurs cardiaques. Sur la même thématique, une équipe de chercheurs français de l'Université Joseph Fourier de Grenoble a mis au point une pile électrique biologique implantable.
Des chercheurs de l'Institut de Génie Electrique de l'Académie Slovaque des Sciences et de la Faculté de Génie Mécanique de l'Université Technique de Slovaquie travaillent ensembles sur le développement d'une pile inépuisable pour pacemaker. Pour cela, leur idée était de fabriquer une pile constituée d'un matériau semi-conducteur, biocompatible et non toxique pour l'organisme, pouvant se recharger en utilisant l'énergie mécanique produite par ce dernier. Ils ont choisi d'utiliser le nitrure de gallium, en remplacement du silicium, couramment utilisé dans les piles. En effet, le nitrure de gallium est connu pour ses propriétés de mécanosenseur.

Le principe de fonctionnement de cette pile est alors basé sur l'utilisation de l'énergie mécanique fournie par les battements du cœur et par les mouvements du diaphragme lors de la respiration. Cette énergie mécanique est envoyée et stockée dans le boitier générateur d'impulsions du pacemaker puis est convertie en énergie électrique grâce au nitrure de gallium, ce qui permet ainsi de recharger la pile. Ce processus évite toute intervention chirurgicale pour remplacer une pile arrivée en fin de vie. Pour le moment, cette pile n'a pas encore été testée chez des patients, mais les chercheurs slovaques aimeraient travailler en étroite collaboration avec des médecins sur cette problématique, et de manière plus générale sur les senseurs biocompatibles qui pourraient être utilisés dans d'autres situations pathologiques (cancers, etc…).

Des travaux similaires réalisés en France

Sur la même thématique, une équipe de chercheurs français de l'Université Joseph Fourier de Grenoble a mis au point une pile électrique biologique, implantable dans le corps humain, qui est en mesure d'alimenter les pacemakers en énergie grâce à une autre source inépuisable : le glucose et l'oxygène qui circulent dans l'organisme. Ces travaux très prometteurs, ont conduit les directeurs du projet, Philippe Cinquin (médecin et mathématicien), et Serge Cosnier (bio-électrochimiste) à breveter leur invention. Celle-ci a d'ailleurs été sélectionnée dans le cadre des Prix de l'inventeur européen 2014, organisés par L'Office Européen des Brevets (OEB).

Article publié sur le site internet de l'Académie Slovaque des Sciences (SAV), par Stanislav Ščepán, 08/09/2017 (SK)