[Article] Lueurs d'espoir pour l'oeil bionique

La Recherche, santé - 01/02/2003 par Pierre Vandeginste dans mensuel n°361 à la page 64.


L'électronique en prise directe sur le vivant, au secours d'une fonction biologique en panne : c'est le projet de la bionique. La prothèse visuelle, qui vise à rendre un peu de vue aux aveugles, est l'une de ses plus folles ambitions. Ce qui était science-fiction est en train de prendre corps.

Après le stimulateur cardiaque et, surtout, l'implant cochléaire qui a déjà permis à quelque 60 000 sourds de retrouver un peu d'ouïe, le projet d'une prothèse électronique capable de restituer un semblant de vue chez celui qui l'a perdue est devenu plausible. Au point que, aujourd'hui, aux États-Unis, le département de l'Énergie DOE a décidé d'investir 9 millions de dollars et d'impliquer ses prestigieux laboratoires Oak Ridge, Sandia, Argonne, Lawrence Livermore et Los Alamos sur ce pari : mettre au point d'ici à 2005 une rétine bionique fonctionnelle d'une définition de 1 000 pixels ! Cet optimisme, peut-être un peu excessif, se fonde sur les expérimentations prometteuses de l'équipe de Mark Humayun dans le domaine de la stimulation épirétinale, à l'extérieur de la rétine, c'est-à-dire sur la face interne.

Qu'il aboutisse demain ou après-demain, le projet de l'oeil bionique s'appuie sur une idée déjà ancienne. À partir de 1929, en effet, la possibilité de provoquer chez un patient ce que l'on appellera par la suite un « phosphène » sensation d'une tache lumineuse quelque part dans le champ visuel, par la stimulation électrique de son cortex cérébral, fait l'objet de publications [1]. On comprend alors que le champ visuel se projette sur une région du cortex. D'où l'idée, émise en 1953 par Wendel Krieg [2], de stimuler un nombre suffisant de points de cette zone du cerveau pour provoquer la sensation de formes et d'images. Il faudra toutefois attendre 1962 pour une première implantation d'un semblant de prothèse visuelle, consistant en une électrode posée sur le cortex et reliée à une cellule photoélectrique [3]. Dans cette expérience, deux patients se guidaient jusqu'à une source lumineuse en orientant à la main la cellule qui leur tenait lieu « d’œil à un seul pixel ».

En 1968, voici le premier implant permanent [4] : à l'université de Cambridge Grande-Bretagne, Giles Brindley pose 80 électrodes sur le cortex visuel d'une patiente de 52 ans, aveugle depuis six mois. Puis il relie ces électrodes à 80 « récepteurs » des bobines disposés sous le cuir che-velu. Après intervention, cet implant permanent peut ainsi être commandé de l'extérieur par induction transcutanée*, sans risque d'infection. Il suffit de placer une bobine émettrice juste au-dessus d'un récepteur, qui transmet un signal à l'électrode correspondante. En stimulant plusieurs électrodes à la fois, Brindley parvient à faire reconnaître des formes simples à sa patiente.

Durant toute cette « préhistoire » de la prothèse visuelle, c'est le cortex visuel et lui seul que l'on a voulu stimuler. Pourquoi pas la rétine ? « Pour des raisons historiques, répond Joseph Rizzo, cofondateur à la Harvard Medical School du Retinal Implant Project le plus ancien projet de prothèse visuelle rétinienne. Parce que c'est en stimulant le cortex que l'on a découvert les phosphènes. Et aussi parce que la miniaturisation permet de travailler sur la rétine depuis seulement quinze ans. » De fait, c'est en 1988 que Joseph Rizzo lance le Retinal Implant Project avec John Wyatt, du MIT.

Dans les années quatre-vingt-dix, le tableau se complexifie sensiblement. Pour tenter de créer une prothèse visuelle, les scientifiques empruntent plusieurs voies. Ainsi, il faut aujourd'hui distinguer deux approches rétinales, selon que l'implant est installé sur la face externe de la rétine sub-rétinal ou interne épirétinal. C'est de cette dernière catégorie que relève le projet qui semble le plus mûr, celui dirigé par Mark Humayun et Eugene de Juan, au Doheny Retina Institute de l'université de Californie, à Los Angeles. Les deux chercheurs ont procédé cette année à l'implantation d'une prothèse expérimentale complète chez deux patients volontaires. De son côté, l'approche du cortex s'est également diversifiée depuis que des chercheurs ont commencé à utiliser des électrodes intracorticales, plus délicates d'emploi mais permettant de travailler plus précisément, avec des intensités électriques plus faibles. Enfin, empruntant un chemin tout différent, une équipe belge projet Optivip dirigé par Charles Trullemans explore avec un certain succès la piste de la stimulation du nerf optique, longtemps considérée comme hasardeuse.

Attention cependant aux faux espoirs ! Il faut signaler que le sujet fait l'objet de graves distorsions médiatiques. Certains chercheurs se montrent beaucoup plus bavards devant la presse que dans leurs publications académiques. Et, a contrario, les résultats les plus importants sont les moins médiatisés. Par ailleurs, il faut dire avec la plus grande clarté qu'aucun chercheur sérieux ne parle aujourd'hui de « restaurer la vue » d'un aveugle. Si certains projets débouchent un jour sur des prothèses commerciales, ces dernières procureront d'abord à leurs utilisateurs des sensations visuelles limitées à quelques dizaines de taches. Pour qui est condamné au noir, ce « brin de drôle de vue » peut être l'espoir d'une promenade sans canne, d'un titre de journal lu « en clair ». Mais cela même est encore loin d'être réalisé. le contextE Il y a 50 millions d'êtres humains aveugles dans le monde, la plupart parce qu'ils sont pauvres : une opération de la cataracte leur rendrait la vue. En revanche, dans les pays développés, les dégénérescences rétiniennes contre lesquelles on est encore désarmé sont les principales causes de perte de la vue. Pour tenter de les soigner, la thérapie génique ou la greffe de cellules souches sont envisagées, mais aussi la prothèse visuelle, l'oeil bionique, sur lequel des scientifiques travaillent depuis maintenant quarante ans. Il fait aujourd'hui l'objet d'un regain d'attention. Un ambitieux projet américain vient d'obtenir, en septembre dernier, un financement public de 9 millions de dollars. La prothèse visuelle sera-t-elle un jour la solution ultime pour sortir du noir ?