Une perceuse sensible

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Un perceur sensible pour les implants cochléaires. Image : EmpaUn perceur sensible pour les implants cochléaires. Image : Empa

Les personnes malentendantes dont le nerf auditif est encore intact peuvent souvent être aidées par un implant cochléaire. Mais l’insertion de l’implant dans l’oreille interne n’est pas sans risques, car elle peut endommager les nerfs faciaux. Des chercheurs de l’Empa ont développé un nouveau type de perceuse "intelligente" qui minimise ce risque en s’éteignant automatiquement à proximité des nerfs.

Les méthodes de "fabrication avancée" peuvent également conduire à des progrès remarquables en chirurgie. Un groupe de chercheurs dirigé par Stefan Weber du "ARTORG Center for Biomedical Engineering Research" de l’Université de Berne a mis au point un robot capable de poser des implants cochléaires de manière plus douce qu’un chirurgien. "Lorsqu’un chirurgien procède à l’intervention, il doit enlever des zones relativement importantes de la boîte crânienne", a expliqué Stefan Weber dans un article de la NZZ. Ce n’est que lorsqu’il voit où se trouvent les nerfs qu’il met en place le foret. Le robot, quant à lui, ne perce qu’un canal de 1,8 millimètre de diamètre, dont le tracé est déterminé à l’aide d’un scanner réalisé au préalable.
Mais les chirurgiens ne peuvent pas forer au hasard, car le trou pour l’implant cochléaire doit se trouver exactement entre le nerf gustatif et le nerf facial. Ces nerfs ne sont séparés que de 3 millimètres et ne doivent en aucun cas être endommagés. Jusqu’à présent, les chirurgiens s’aidaient ainsi : Ils arrêtaient la perceuse juste avant le rétrécissement et irritaient le nerf facial avec une pointe électrique. Si le tressaillement du visage du patient n’est pas trop fort, il est possible de continuer à forer avec précaution.

Les médecins du centre ARTORG se sont adressés à l’Empa avec la question suivante : ne pourrait-on pas développer une perceuse qui stimule en même temps électriquement le nerf facial, une perceuse qui indiquerait donc sa position dans le crâne du patient - Kerstin Thorwarth du laboratoire "Surface Science & Coating Technologies" de l’Empa s’est mise au travail. Avec une collègue, elle a développé un foret à pointe conductrice dans le cadre d’un travail de master et d’un projet Innosuisse. Les couches dures conductrices et isolantes de nitrure de titane (TiN) et de nitrure de silicium (Si3N4) ont été appliquées sur la tête de forage par pulvérisation magnétron. Pour ce faire, les différentes spires de la mèche ont dû être recouvertes de masques spéciaux.

Le foret doté de la surface spéciale développée à l’Empa présentait finalement les propriétés électriques adéquates et a également passé avec succès les tests de perçage dans le matériau osseux réalisés en laboratoire. Les partenaires Berne étaient en tout cas satisfaits. "Le smart-drill pour la chirurgie cochléaire pourrait par exemple aussi être utilisé pour la chirurgie de la colonne vertébrale", déclare avec optimisme le chef de projet Stefan Weber.

L’équipe de chercheurs de l’Empa et les chirurgiens de Berne cherchent maintenant un partenaire industriel capable de fabriquer le smart-drill conformément aux exigences légales pour les dispositifs médicaux. "Cela nécessitera d’autres efforts de développement significatifs", explique Stefan Weber. Et cela nécessite encore un financement adéquat.