Project

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VascuSAFE

English title VascuSAFE
Applicant Petit-Pierre Guillaume
Number 180309
Funding scheme Bridge - Proof of Concept
Research institution Laboratoire de microsystèmes 4 EPFL - STI - IMM - LMIS4
Institution of higher education EPF Lausanne - EPFL
Main discipline Biomedical Engineering
Start/End 01.05.2018 - 30.04.2019
Approved amount 128'600.00
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All Disciplines (3)

Discipline
Biomedical Engineering
Microelectronics. Optoelectronics
Neurology, Psychiatry

Keywords (8)

neuromodulation; aneurysm rupture; hemorrhagic stroke; endovascular; medical device; cerebral vasospasm; neurocatheters; subarachnoid hemorrhage

Lay Summary (French)

Lead
Chaque année plus de 660’000 personnes sont touchées par des accidents vasculaires cérébraux (AVC) hémorragiques (saignement dans le cerveau). Une complication majeure des AVC hémorragiques consiste en la diminution incontrôlable de la perfusion cérébrale ce qui a pour conséquence une diminution sévère de la qualité de vie ou le décès des patients touchés. Le projet vise à tester une thérapie novatrice utilisant la stimulation électrique des artères pour prévenir l’apparition de cette complication.
Lay summary

Contenu et objectifs du travail de recherche

Le vasospasme cérébral, une contraction locale des artères du cerveau, est une complication majeure des AVC hémorragiques. Il en résulte un blocage du flux sanguin vers des parties entières du cerveau. Malheureusement il n’existe à ce jour aucune solution thérapeutique satisfaisante permettant d’éviter ces spasmes, bien que leurs effets soient dévastateurs. Le projet porte sur l’essai in vivo d’une technologie disruptive basée sur la stimulation électrique de tissus nerveux depuis l’intérieur des artères permettant de relâcher le spasme.

Au cours de la première phase du projet des essais seront menés avec un cathéter de nouvelle génération comportant des microélectrodes délivrant la thérapie. Ensuite, une étude animale sera menée afin de tester l’efficacité de la solution in vivo. Finalement, une étude histologique permettra de vérifier la sureté de la thérapie.

Contexte scientifique et social du projet de recherche

Le projet s’inscrit dans une démarche scientifique de validation préclinique d’une nouvelle thérapie. Les complications ischémiques consécutives aux AVC hémorragiques sont une source considérable de mortalité et de morbidité alors que les options de traitement restent peu efficaces. La mise en place et l’essai de nouvelles solutions thérapeutiques est crucial pour permettre la diminution de la mortalité et l’augmentation de la qualité de vie des personnes touchées.

Direct link to Lay Summary Last update: 07.03.2018

Responsible applicant and co-applicants

Employees

Collaboration

Group / person Country
Types of collaboration
Inselspital / Dr. Pascal Mosimann Switzerland (Europe)
- in-depth/constructive exchanges on approaches, methods or results
- Research Infrastructure
- Industry/business/other use-inspired collaboration
EPFL / Philippe Renaud Switzerland (Europe)
- in-depth/constructive exchanges on approaches, methods or results
- Research Infrastructure
- Industry/business/other use-inspired collaboration

Scientific events

Active participation

Title Type of contribution Title of article or contribution Date Place Persons involved
Swiss Medtech Day 2019 Talk given at a conference Towards the development of a novel endovascular therapy for stroke 06.06.2019 Bern, Kursaal, Switzerland Petit-Pierre Guillaume;


Awards

Title Year
Venture 2018 - Business idea - 1st position 2018
Venture leaders life science 2018 2018

Use-inspired outputs


Start-ups

Name Year

Abstract

Hemorrhagic stroke - acute bleeding in the brain - is very destructive with over 50% mortality and 80% severe disability rate. It affects globally over half a million individuals yearly, predominantly those between 30 and 65 of age. The leading cause for the high mortality rate is a complication called cerebral vasospasm, a vessel blockage that deprives entire brain regions from oxygen with devastative consequences. Current treatments are mainly limited to drug based therapies, with very limited efficacy and frequent additional complications.To solve this issue, a team of engineers and neuroradiologists came up with an innovative approach for cerebral blood flow control. The underlying theory is that the nerves surrounding the blood vessels may act as a major switch controlling the brain artery diameter and cerebral blood flow. We hypothesized that turning on this switch using local neuromodulation would release the vasospasm post-hemorrhagic stroke. In order to verify and make possible this novel therapeutic approach, engineers from the Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) developed a catheter carrying microelectrodes enabling neuromodulation of the blood vessels.The main objective of the project is to test in vivo the therapy efficacy and therefore verify the scientific hypothesis behind the project. The second objective involves the analysis of the therapy-induced effects on the tissues. Based on minimally invasive and safe methods, the tested therapy has the potential to provide a novel treatment reducing the high mortality and morbidity of hemorrhagic stroke patients. Meeting our objectives of the VascuSAFE project will lead to a first human clinical trial and a transfer of the technology into a market approved medical device (CE mark) to the benefit of the patients.
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