Conception et développement d'une prothèse autonome en énergie et adaptative du genou – EMERGE

Le contexte
Le projet EMERGE s’intègre dans la problématique générale des complications postopératoires suivant la réalisation d’une arthroplastie totale du genou (la mise en place d’une prothèse totale du genou). Ces complications résultant de différents facteurs chirurgicaux et non-chirurgicaux peuvent diminuer la durée de vie de l’implant et donc conduire à une reprise chirurgicale. Si les implants actuels pallient la déficience du système ligamentaire central par leur forme, c’est par la technique chirurgicale que s’effectue le contrôle de la fonctionnalité stabilisatrice des ligaments latéraux. Or, en dépit de l’introduction de systèmes de guidage qui autorisent un alignement efficace des implants par rapport aux axes, aucun système informatisé ne permet un contrôle parfait de l’équilibrage ligamentaire comme en témoignent certaines études postopératoires. De plus, même si cette optimisation était obtenue, elle ne serait que transitoire, considérant qu’au cours des années qui suivent l’intervention chirurgicale, la morphologie du patient évolue : vieillesse, prise de poids, mode de vie différent. En conséquence, le fonctionnement prothétique devient non optimal, conduisant parfois à la nécessité d’une chirurgie de reprise (9% au bout de 10 ans, 16% à 15 ans et 22% à 20 ans). Ces proportions significatives vont conduire à un nombre très important de reprise si l’on considère d’une part le vieillissement de la population, et la demande croissante de ce type de chirurgie de la part de patients de plus en plus jeunes et actifs.

La solution
Pour répondre à cette demande, une nouvelle génération d’implant, capable de compenser par sa forme les variations de fonctionnalités, sera proposée. Développer un tel dispositif implantable et autonome, impose de maîtriser son alimentation en énergie, et son contrôle à l’aide de capteurs d’informations embarqués. Projet innovant et multidisciplinaire par essence, il a pour objet de minimiser le nombre significatif des chirurgies de reprises par la mise en place de la première génération d’implants dynamiques.

Objectif du programme
L’objectif de ce programme de recherche est donc de développer une nouvelle génération d’implant du genou comprenant (1) un générateur intégré d’énergie électrique, (2) un système de conditionnement d’énergie (3) un système de télémétrie, et (4) un actionneur permettant de réaliser des réglages fins en postopératoire. Une étape de validation préclinique sera réalisée afin faire la preuve de ce concept innovant. La balance bénéfice/risque sera mesurée secondairement dans une étude clinique ne relevant pas de ce programme, afin d’estimer l’importance du service médical rendu.