Une procédure qui répare les dommages aux cellules après que le cœur a cessé de pomper le sang pourrait entraîner davantage de greffes d'organes. Non seulement cela, mais aussi les meilleurs traitements pour les crises cardiaques et les accidents vasculaires cérébraux. Un jour, cela pourrait même sauver la vie de personnes qui, aujourd'hui, seraient considérées comme mortes.
L'équipe de la méthode a testé la méthode uniquement sur des porcs. Il consiste à connecter un animal à une pompe qui perfuse son corps avec un substitut sanguin artificiel, contenant de l'oxygène et un mélange d'autres produits chimiques pour prévenir la mort cellulaire et favoriser les processus de réparation.
« Nous avons montré que les cellules ne meurent pas aussi vite qu’on le pensait, ce qui ouvre de nouvelles possibilités d’intervention. Nous pouvons convaincre les cellules de ne pas mourir », dit-il Zvonimir Vrselja de l'école de médecine de Yale.
Actuellement, les personnes dont le cœur s'effondre peuvent être liées à machines coeur-poumon, qui oxygénent le sang, éliminent le dioxyde de carbone et le réinjectent dans le corps.
Mais si le cœur d’une personne s’arrête alors qu’elle se trouve en dehors d’un hôpital, ses cellules et ses organes se détériorent rapidement à cause du manque d’oxygène. Ses chances de survie s’effondrent. Le sang devient plus acide en raison de l’accumulation de CO2 et de nombreuses substances nocives sont libérées.
Le sang artificiel, une nouvelle perspective
Le nouveau système, appelé OrganEx (nous l'avons présenté brièvement dans ce message), dilue le sang de l'animal dans un rapport de 1 pour 1 avec un substitut sanguin artificiel qui transporte de l'oxygène, a la bonne acidité et les bons niveaux d'électrolytes et d'autres produits biochimiques. 13 médicaments sont également ajoutés au composé.
Ce sont des médicaments existants ou expérimentaux. Ceux-ci incluent des composés qui fluidifient le sang pour empêcher les petits vaisseaux sanguins d'être bloqués par des caillots, des médicaments qui bloquent un processus de mort cellulaire appelé nécroptose et d'autres qui ont des effets anti-inflammatoires.
Le substitut sanguin est également un composé inhabituel car il ne contient pas de globules rouges, qui transportent normalement l'oxygène lié à une protéine appelée hémoglobine. Le liquide contient plutôt un composé appelé Hemopure, une forme d’hémoglobine obtenue à partir du sang de vache.
En 2019, Vrselja et son équipe ont signalé que leur système était capable de inverser les signes de mort cellulaire lorsqu'il est connecté à des cerveaux de porc, quatre heures après leur décapitation. Dans la dernière étude, ils voulaient voir si le liquide pouvait aider à inverser les dommages qui se produisent dans d'autres organes après la mort. C'est pour cette raison qu'il a été testé sur des corps entiers.
La procédure
Les porcs ont été endormis sous anesthésie générale et ont reçu des ventilateurs pour contrôler leur respiration. Ensuite, leurs cœurs ont été arrêtés électriquement et les ventilateurs ont été éteints, auquel cas ils seraient considérés comme normalement morts.
Au bout d’une heure, les traitements ont commencé pour tenter de restaurer la fonction cellulaire. Six porcs ont été connectés au système OrganEx et six autres ont été connectés à une machine cœur-poumon standard à titre de comparaison, la température corporelle des deux groupes étant réduite à 28°C pour aider à réduire les dommages. Il y a ensuite eu trois autres groupes témoins, dans lesquels les animaux n'ont reçu aucun traitement.
Après 6 heures, la quantité de flux sanguin a été mesurée en injectant un colorant et en scannant les animaux. Les porcs ayant reçu le traitement OrganEx avaient un meilleur flux sanguin vers leurs organes que les animaux ayant reçu la machine cœur-poumon, dans laquelle de nombreux vaisseaux sanguins plus petits s'étaient effondrés.
Des tests sur des cellules animales et des échantillons de tissus ont montré que ceux traités avec OrganEx présentaient une mortalité cellulaire plus faible. Encore une fois : ils avaient restauré le fonctionnement des cellules, sur la base de mesures telles que la quantité de glucose qu'elles pouvaient métaboliser.
Sang artificiel : sera-t-il utilisé pour les greffes humaines ?
Selon l'équipe, la première utilisation pratique du système pourrait être de maintenir plus longtemps les organes destinés aux greffes en meilleure santé. De cette façon, ils peuvent être transportés plus longtemps entre les donneurs décédés et les personnes qui en ont besoin.
Pierre ami de l'Université d'Oxford affirme que les premiers résultats sont prometteurs. La meilleure façon d’évaluer la santé des organes d’un animal serait cependant de les transplanter chez un autre animal. « Ce n'est qu'ainsi que vous pourrez voir s'ils fonctionnent », dit-il.
Le système pourrait également être utilisé pour aider les personnes ayant subi une crise cardiaque ou un accident vasculaire cérébral – lorsque l’apport sanguin au cœur ou au cerveau est réduit – en perfusant l’un de ces organes avec le liquide cicatrisant. "S'il peut ressusciter un organe qui a subi une blessure normalement mortelle, alors ce sera potentiellement très excitant", explique Friend.
À la recherche d'un moyen d'échapper à la mort
Stephen Latham, un éthicien de l'Université de Yale qui faisait partie de l'équipe de recherche, affirme que la perspective de « renverser la mort » – par exemple, traiter quelqu'un quelque temps après que son cœur s'est arrêté en raison d'une noyade – est encore loin dans le futur.
«De nombreuses expérimentations supplémentaires seraient nécessaires», estime l'expert. « Le perfusat doit être adapté au corps humain. Et il faudrait réfléchir à l’état dans lequel un être humain serait ramené. Si vous leur donniez un perfuseur qui réparait une partie des dégâts, mais pas la totalité, cela pourrait être une chose terrible.
