ARC-EX : la neuromodulation non invasive au cœur des recherches de l’IRME

L’IRME déploie désormais la technologie ARC-EX d’ONWARD Medical sur ses deux sites de recherche, Station Debout et LabNeuro. L’objectif : étudier la stimulation électrique transcutanée de la moelle épinière, seule mais également associée à différentes modalités de rééducation robotisée, afin de mieux comprendre comment combiner neuromodulation, entraînement moteur intensif et quantification objective de la récupération.

Stimuler la moelle épinière sans intervention chirurgicale

Le système ARC-EX, développé par ONWARD Medical, repose sur une stimulation électrique programmée de la moelle épinière délivrée de manière transcutanée, c’est-à-dire au moyen d’électrodes positionnées sur la peau, sans implantation chirurgicale.
La stimulation est réalisée en association avec la pratique de tâches fonctionnelles. En Europe, le dispositif bénéficie du marquage CE pour améliorer la force et la sensibilité de la main chez des personnes âgées de 18 à 75 ans présentant un déficit neurologique chronique, non progressif, consécutif à une lésion médullaire incomplète de niveau C2 à C8.

Cette approche s’inscrit dans un champ de recherche particulièrement actif : celui de la neuromodulation de la moelle épinière, qui vise à utiliser la stimulation électrique pour moduler l’activité des réseaux nerveux résiduels et les solliciter conjointement à la rééducation.

Des résultats cliniques qui ouvrent de nouvelles perspectives

L’intérêt de cette technologie s’appuie notamment sur les résultats de l’étude multicentrique internationale Up-LIFT, publiés en 2024 dans Nature Medicine.
Dans cette étude, 60 participants présentant une tétraplégie chronique ont réalisé une période de rééducation intensive, suivie d’une période équivalente associant cette même rééducation à la stimulation ARC-EX. 72 % des participants ont dépassé les seuils d’amélioration cliniquement pertinente à la fois dans un domaine de force et dans un domaine fonctionnel, et 90 % ont atteint ce seuil dans au moins l’un de ces deux domaines. Aucun événement indésirable grave lié à la thérapie ARC-EX n’a été rapporté.
Ces résultats ont contribué à faire de la stimulation transcutanée de la moelle épinière une nouvelle approche à considérer dans la rééducation des personnes présentant certaines lésions médullaires cervicales.

Deux systèmes ARC-EX déployés par l’IRME

Afin d’intégrer cette nouvelle approche dans ses programmes de recherche, l’IRME dispose aujourd’hui de systèmes ARC-EX sur ses deux plateformes complémentaires : Station Debout et LabNeuro.

• À Station Debout, l’enjeu est d’étudier la technologie au plus près de la rééducation fonctionnelle, dans un environnement permettant de combiner différentes modalités d’entraînement intensif.
• À LabNeuro, le dispositif peut être associé à différents dispositifs de réédducation mais également aux moyens d’évaluation et de quantification développés par l’IRME afin d’analyser de manière objective les évolutions motrices et fonctionnelles.

Cette organisation sur deux sites permet de créer un continuum entre rééducation, expérimentation clinique et mesure objective des effets observés.
ARC-EX seul, mais aussi associé à la rééducation robotisée
L’un des axes de recherche développés par l’IRME consiste précisément à ne pas étudier la neuromodulation de manière isolée.
Des protocoles sont ainsi construits pour évaluer ARC-EX seul, mais également son association avec différentes technologies de rééducation disponibles à Station Debout et LabNeuro.

ARC-EX et Armeo : travailler la fonction du membre supérieur

L’Armeo permet un entraînement intensif et répétitif du membre supérieur, avec assistance du mouvement adaptée aux capacités de la personne.
Son association avec ARC-EX constitue pour l’IRME un modèle particulièrement intéressant : la stimulation médullaire et l’entraînement actif du membre supérieur peuvent être réalisés conjointement afin d’étudier leurs interactions sur la récupération motrice et fonctionnelle.
L’objectif des protocoles de recherche est notamment de déterminer si cette combinaison peut modifier la qualité du mouvement, les capacités motrices ou les performances fonctionnelles par rapport aux différentes modalités étudiées séparément.

ARC-EX et Lokomat : explorer l’association avec l’entraînement de la marche

L’IRME souhaite également étudier ARC-EX en association avec le Lokomat, dispositif robotisé permettant un entraînement répétitif de la marche avec allègement du poids du corps.
Cette approche répond à une question de recherche différente : comprendre comment la neuromodulation médullaire peut interagir avec un entraînement intensif et répétitif des membres inférieurs et de la marche.
Ces travaux sont exploratoires et réalisés dans le cadre de protocoles de recherche. L’utilisation d’ARC-EX pour améliorer la marche ou l’association ARC-EX–Lokomat ne correspond pas, à ce jour, à l’indication européenne marquée CE du dispositif, qui concerne la force et la sensibilité de la main après certaines lésions médullaires cervicales.

Comprendre quelles combinaisons fonctionnent, pour quels patients

Pour l’IRME, l’enjeu dépasse donc l’évaluation d’une technologie prise isolément.
La neurorééducation de demain pourrait reposer sur des combinaisons personnalisées de neuromodulation, rééducation intensive, robotique et entraînement fonctionnel, adaptées au niveau de lésion, aux capacités résiduelles et aux objectifs de chaque personne.
Mais ces associations doivent être évaluées méthodiquement.
C’est précisément le rôle des recherches menées à Station Debout et LabNeuro : mesurer, comparer et documenter les effets des différentes stratégies, afin d’identifier les patients susceptibles d’en bénéficier et les conditions dans lesquelles ces technologies peuvent réellement apporter une valeur supplémentaire à la rééducation.

De la technologie à la preuve

Avec le déploiement d’ARC-EX sur ses deux plateformes, l’IRME poursuit ainsi une ambition qui structure l’ensemble de ses projets : rapprocher innovation technologique, recherche clinique et réalité quotidienne de la rééducation.

Station Debout permet d’expérimenter de nouvelles combinaisons thérapeutiques au contact des patients et des professionnels de la rééducation. LabNeuro apporte les outils nécessaires à leur évaluation et à leur quantification.

L’objectif reste le même : ne pas considérer l’innovation comme une fin en soi, mais produire les connaissances permettant de déterminer ce qui fonctionne, pour qui, et dans quelles conditions, afin de faire progresser la prise en charge des personnes vivant avec une lésion de la moelle épinière.