Un pacemaker plus petit qu’un grain de riz, pour sauver les cœurs des nouveau-nés

« Nous avons développé ce qui est, à notre connaissance, le plus petit stimulateur cardiaque (pacemaker) au monde », déclare sans détour John A. Rogers, co-auteur de l’étude et pionnier des dispositifs bioélectroniques miniaturisés. Ce stimulateur cardiaque injecté par seringue, sans fil, sans batterie externe, pourrait sauver des vies, tout particulièrement celles de nouveau-nés atteints de malformations cardiaques congénitales.

Un pacemaker activé par la lumière et dissous par le temps

Le dispositif, qualifié de biorésorbable, est conçu pour disparaître progressivement dans le corps une fois son rôle terminé. Une technologie qui évite les extractions invasives, particulièrement risquées chez les enfants ou les patients fragilisés. Comment cela fonctionne-t-il ? John A. Rogers explique dans des propos partagés par Numerama : « Lorsque le stimulateur cardiaque est implanté dans le corps, les bio fluides environnants agissent comme un électrolyte conducteur qui relie électriquement deux plaquettes métalliques pour former la batterie ».

Autrement dit, le corps lui-même devient partie prenante de l’alimentation énergétique du dispositif. Encore plus bluffant, l’activation du pacemaker se fait par simple signal lumineux, transmis via un patch cutané. En cas de chute de la fréquence cardiaque, une diode électroluminescente s’allume automatiquement, déclenchant la stimulation du cœur à un rythme normalisé. Un fonctionnement d’une simplicité trompeuse pour une ingénierie de pointe.

Une solution pédiatrique qui répond à un vide médical criant

Là où ce pacemaker miniaturisé frappe fort, c’est dans sa cible principale : les enfants, et plus précisément les nouveau-nés nécessitant une stimulation temporaire du rythme cardiaque. Environ 1 % des nourrissons naissent avec une malformation cardiaque congénitale, quel que soit le niveau de développement du pays. Une opération chirurgicale est souvent nécessaire, suivie d’une convalescence où le cœur a besoin d’un soutien temporaire.

Igor Efimov, cardiologue expérimental et coauteur de l’étude, précise dans des propos partagés par Numerama. : « Ces enfants n’ont besoin que d’une stimulation cardiaque temporaire après une intervention chirurgicale ». Le dispositif proposé par Northwestern permet justement de stimuler le cœur sans fil, sans douleur, sans extraction. Et c’est là que la différence est énorme. Les pacemakers traditionnels comportent des électrodes fixées au cœur et une batterie externe placée sur la poitrine. Ils sont souvent responsables de complications sérieuses : infections, lésions tissulaires, caillots… autant de risques que cette innovation entend neutraliser.

Vers une nouvelle génération de dispositifs médicaux “fantômes” ?

Ce pacemaker n’est pas qu’un simple objet technique. Il incarne une philosophie médicale nouvelle, celle d’intervenir efficacement, puis de disparaître sans laisser de trace. Le matériau utilisé, capable de se désagréger dans le corps sans provoquer de réaction inflammatoire, appartient à la famille des composants bioélectroniques solubles. Le temps de dissolution peut être précisément ajusté « en variant la composition et l’épaisseur des matériaux », selon le communiqué de l’Université Northwestern partagé par Numerama.

Dans un secteur médical où chaque millimètre compte, où chaque intervention est un traumatisme potentiel, ce pacemaker marque une avancée de taille. « En minimisant la taille, nous simplifions considérablement les procédures d’implantation, réduisons le traumatisme et les risques pour le patient et, grâce à la nature soluble du dispositif, nous éliminons toute nécessité d’extraction chirurgicale secondaire », conclut John A. Rogers.