Matériaux mésoporeux pour les implants neuraux bioactifs et biocompatibles

 

Lenore Beitel

Université McGill

 

Domaine : techniques, mesures et systèmes

Programme projet de recherche en équipe

Concours 2012-2013

La paralysie peut survenir à la suite d'une blessure à la colonne vertébrale ou de maladies tel que la sclérose latérale amyotrophique ou l'atrophie musculaire spinale et bulbaire. Par contre, ces patients peuvent toujours penser au mouvement qu'ils voudraient exécuter.

Les interfaces cerveau-machine (ICM) proposent de tirer profit de ces pensées en mesurant l'activité neuronale. Il est possible de décoder les intentions du patient pour donner des commandes aux appareils externes tel qu'un bras robotisé ou un ordinateur. Idéalement, une ICM devrait demeurer fonctionnelle pour plusieurs années, être biocompatible et ne pas déclencher de réponse immunitaire.

Nous visons le développement d'électrodes neuronaux en silicone ayant une surface traitée avec un silicone doté de nanostructures poreuses et une électrode en nitrure de titane avec un revêtement poreux en TiO2. Ces deux surfaces poreuses seront remplies de facteurs de croissance neuronale pour améliorer l'acquisition de signal sur de longues périodes de temps sans interférer avec la capacité de l'électrode à mesurer les impulsions nerveuses. Nous examinerons les effets de la variation des paramètres topographiques des porosités du TiO2 et du silicone dans la promotion de la régénération des neurones. Ces études vont bénéficier de l'intégration d'investigation in-vivo and in-vitro effectuée sur les rats.

Les maladies neurologiques représente le marché médical émergent le plus large en Amérique du Nord. Par conséquent, les technologies développées intéresseront plusieurs industries et laboratoires de recherche et peuvent avoir un impact substantiel sur l'économie canadienne.