Conception, réalisation et tests in vivo des stimulateurs neuro-musculaires destinés aux patients souffrant de dysfonctions urinaires

Abstract

L'objectif de cette thèse est de concevoir et réaliser un stimulateur neuro­musculaire versatile destiné à restaurer les fonctions urinaires chez des patients atteints de lésions épinières hautes. Ces patients, qui se comptent par plus de deux millions en Amérique du Nord, sont généralement paraplégiques ou quadraplégiques et souffrent de l'une ou de l'autre de deux dysfonctions vésicales: l'incontinence ou la rétention. Cette étude, basée sur le traitement vésical par la stimulation électrique, comprend trois parties principales; Conception et réalisation d'un nouveau stimulateur: il est composé de deux éléments essentiels: un contrôleur externe miniaturisé basé sur un microprocesseur qui sera utilisé afin de reprogrammer le second élément qui consiste en un implant. La partie centrale de l'implant est une puce dédiée réalisée en CMOS 3 microns qui consiste en un microprocesseur en mesure de commander un grand nombre de stimulus sur 8 canaux monopolaire (ou quatre bipolaires). Les neuf paramètres déterminant chaque stimulus et la reprogrammation d'une mémoire implantée à proximité impliquent une nouvelle génération de stimulateurs. Conception et fabrication des électrodes biocompatibles: servant à interfacer l'implant avec les tissus nerveux, ces électrodes sont faites de tantale, mais le contact électrode­tissu est fait par des métaux nobles (platine ou or). Expérimentation sur des animaux (chiens): une nouvelle technique chirurgicale sera présentée. Elle aura pour but d'étudier les effets de la stimulation électrique indirecte (par le biais des nerfs) sur le retour des activités spontanées du muscle du detrusor durant le choc spinal.