Le cœur robotique « doux » : une révolution médicale en marche

Élaborer une solution innovante pour les patients souffrant d’insuffisance cardiaque grave : voilà l’objectif poursuivi par le consortium Holland Hybrid Heart (HHH) qui, avec la participation de trois chercheurs de l’Université de technologie d’Eindhoven (TU/e), s’est vu attribuer une subvention de 10 millions d’euros. Ces fonds seront utilisés pour développer un cœur robotique doux, conçu pour la transplantation.

L’idée derrière le projet est de proposer aux patients un cœur robotique doux, implantable dans le thorax de ceux qui souffrent d’une insuffisance cardiaque sévère. Cette prouesse technologique permettrait de remplacer le fonctionnement du cœur naturel. Carlijn Bouten, Frans van de Vosse et Bas Overvelde, tous trois chercheurs à la TU/e, participent activement à cette initiative.

Le consortium HHH est une plateforme collaborative réunissant des universités, des établissements d’enseignement supérieur, des entreprises et des organisations de patients. La chirurgienne cardiothoracique Jolanda Kluin du Centre Thorax de l’Erasmus MC dirige cette collaboration.

Un défi mondial : la pénurie de cœurs de donneurs

Au niveau mondial, plus de 23 millions de personnes souffrent d’insuffisance cardiaque. La solution optimale pour ces patients reste la transplantation d’un cœur de donneur. Or, l’offre de ces derniers est gravement insuffisante.

Aux Pays-Bas, on dénombre 250 000 patients souffrant d’insuffisance cardiaque, dont la moitié décède dans les cinq années suivantes.

L’inspiration : pieuvre robotique souple

Mme Kluin a eu l’idée d’un cœur robotique mou en voyant dans les médias les travaux de Bas Overvelde, chercheur à la TU/e. Ce dernier travaille sur des robots faits de matériaux souples et flexibles qui peuvent réagir eux-mêmes aux changements de leur environnement. Elle précise : « Lorsque j’ai vu une pieuvre mobile robotisée, je me suis dit que nous devrions pouvoir fabriquer un cœur avec elle aussi. »

« Ce type de muscles artificiels, faits de matériaux souples, est idéal pour construire un cœur artificiel qui imite le fonctionnement d’un cœur naturel« , explique pour sa part M. Overvelde, professeur associé au département de génie mécanique. Comme la paroi interne du cœur hybride est constituée de cellules du patient lui-même, il ressemblera encore plus à un vrai cœur.

Carlijn Bouten, professeur d’interactions cellule-matrice dans la régénération cardiovasculaire, explique que cette doublure interne empêchera la formation de caillots sanguins et le rejet du cœur robotique. L’ajout de cette couche « vivante » donnera à ce cœur artificiel sa fonction hybride.

Une conception optimisée grâce à la modélisation informatique

Frans van de Vosse, professeur de biomécanique cardiovasculaire, ajoute : « Nous allons calculer l’interaction entre la déformation du muscle du cœur artificiel et le fonctionnement de la doublure interne dans la prévention des caillots sanguins avec des modèles informatiques. De cette façon, nous pouvons arriver à une bonne conception du cœur hybride en un temps relativement court.« 

En synthèse

Le développement d’un cœur robotique doux par le consortium Holland Hybrid Heart est une initiative de grande envergure visant à fournir une solution viable et durable pour les patients atteints d’insuffisance cardiaque sévère. Grâce à l’engagement et à la créativité de nombreux acteurs, cette recherche promet de transformer radicalement la vie de millions de patients à travers le monde.

Pour une meilleure compréhension

Q : Qu’est-ce que le cœur robotique doux ?

R : C’est un organe artificiel créé avec des matériaux doux et flexibles qui imite le fonctionnement d’un cœur naturel et peut être implanté dans le thorax de patients souffrant d’insuffisance cardiaque sévère.

Q : Qui est derrière ce projet ?

R : Le projet est mené par le consortium Holland Hybrid Heart, qui réunit des universités, des établissements d’enseignement supérieur, des entreprises et des organisations de patients.

Q : Quel est l’objectif du projet ?

R : L’objectif est de fournir une alternative viable à la transplantation avec un cœur naturel, compte tenu de la grave pénurie de cœurs de donneurs.

Q : Quand ce cœur robotique doux sera-t-il disponible ?

R : L’équipe espère réaliser cette initiative au cours des 10 prochaines années.

Légende illustration principale : La chirurgienne cardiothoracique Jolanda Kluin, du Centre thoracique Erasmus MC, dirige les recherches sur le cœur robotisé souple. Photo : HHH