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Une nouvelle technologie pourrait-elle améliorer la transplantation d'organes ?Des expériences sur des porcs morts semblent l'indiquer.Crédit image : JAVIER SORIANO/AFP via Getty Images.
  • Quelques minutes après la mort, les cellules et les organes commencent à se dégrader.
  • Pour la chirurgie de transplantation, les médecins doivent donc récupérer les organes le plus rapidement possible après l'arrêt de la circulation sanguine.
  • Maintenant, en administrant un fluide spécialement conçu, les scientifiques ont restauré l'activité cellulaire et certaines fonctions d'organes chez des porcs morts depuis une heure.
  • La technologie peut prolonger la durée pendant laquelle les organes du donneur, tels que le cœur, le foie et les reins, conviennent à la transplantation.

Le don d'organes sauve de nombreuses vies, mais les délais d'attente peuvent être extrêmement longs - en moyenne 20 personnes meurent chaque jour en attendant un organe.

Selon l'Observatoire mondial du don et de la transplantation, les médecins ont transplanté 129 681 organes en 2020.Certains d'entre eux provenaient de donneurs vivants, mais 36 125 donneurs décédés ont contribué au total.

Un donneur décédé peut sauver jusqu'à 8 vies grâce au don d'organes.

Selon la loi, la mort peut être déterminée de deux manières :Mort cérébralese produit lorsque toutes les fonctions de l'ensemble du cerveau, y compris le tronc cérébral, s'arrêtent de manière irréversible, mais que le cœur peut encore battre, et la mort circulatoire survient lorsque le cœur a définitivement cessé de battre.

Une fois que le cœur a cessé de battre, les organes commencent à gonfler et les vaisseaux sanguins s'effondrent, bloquant la circulation sanguine.La privation d'oxygène (anoxie) rend rapidement les organes impropres à la transplantation.

Maintenant, une équipe de l'Université de Yale a découvert une méthode qui peut garder les organes viables plus longtemps.

Dans leur étude publiée dansLa nature, ils ont fourni un fluide spécialement conçu qui a restauré la circulation et d'autres fonctions cellulaires chez les porcs 1 heure après la mort.

"Ces études prometteuses et provocatrices mettent en évidence la résilience des systèmes biologiques à retrouver leur fonction même après la mort par anoxie (absence d'oxygénation). Les résultats apportent avec eux la possibilité de débloquer de nouvelles stratégies de préservation de tissus et d'organes inestimables de donneurs décédés, même après des périodes prolongées de perte de circulation et d'oxygénation.

– Dr.Roberto Hernandez-Alejandro, professeur de chirurgie, Division de la transplantation, Centre médical de l'Université de Rochester

Le système OrganEx

Dansune étude précédente, les chercheurs avaient mis au point un système pour restaurer "la microcirculation et les fonctions moléculaires et cellulaires" dans le cerveau d'un porc intact après sa mort.

Ce système - BrainEx - utilisait un système de perfusion pour délivrer un fluide qui "favorise la récupération de l'anoxie, réduit les lésions de reperfusion, prévient l'œdème et soutient métaboliquement les besoins énergétiques du cerveau".

OrganEx est une modification de ce système.Le dispositif de perfusion, qui est similaire à une machine cœur-poumon, oucirculation extracorporelle, fait passer un fluide spécialement conçu - contenant le sang de l'animal, des anticoagulants et d'autres composés qui suppriment l'inflammation et favorisent la santé cellulaire - à travers le corps du porc.

Comme témoin, certains porcs ont reçu soitoxygénation par membrane extracorporelle(ECMO) - un système utilisé pour fournir de l'oxygène et éliminer le dioxyde de carbone des corps - ou aucun traitement.

Fonctions cellulaires redémarrées

L'étude a été approuvée et supervisée par le comité institutionnel de protection et d'utilisation des animaux de Yale et guidée par un comité consultatif et d'éthique externe.Les porcs ont été mis sous sédation et anesthésiés avant l'induction d'un arrêt cardiaque, puis maintenus anesthésiés tout au long de l'expérience.

Après avoir provoqué un arrêt cardiaque, les chercheurs ont cessé de ventiler les porcs.Une heure plus tard, ils ont commencé à perfuser le groupe expérimental avec le système OrganEx.

Six heures après le début du traitement OrganEx, les chercheurs ont découvert que les fonctions cellulaires avaient redémarré dans de nombreuses zones du corps des porcs.Ils n'ont pas vu ces mêmes effets chez les animaux témoins.

Chez les porcs traités avec OrganEx, les chercheurs ont pu rétablir la circulation dans tout le corps et certaines fonctions d'organes ont été restaurées dans le cœur, le foie et les reins.Ils ont également observé des mouvements involontaires et spontanés chez ces porcs, indiquant que certaines fonctions motrices étaient préservées.

Dr.William Kessler, chirurgien cardiothoracique certifié par le conseil d'administration des chirurgiens cardiothoraciques et vasculaires et directeur chirurgical de la transplantation cardiaque et de l'assistance circulatoire mécanique à l'Ascension Seton à Austin, TX, a déclaré à Medical News Today que cette recherche faisait passer la renaissance des organes au niveau supérieur :

"Ils ont infusé une solution spéciale, composée de plusieurs composants, à travers un système circulatoire dans les corps de porcs décédés et ont démontré une meilleure fonction des organes que par rapport à l'ECMO standard."

Potentiel de greffe

La technologie pourrait avoir plusieurs applications, notamment prolonger la durée de vie des organes et augmenter la disponibilité des organes pour la transplantation.

Mais les auteurs soulignent les défis éthiques dans ce domaine, et veillent à ne pas exagérer l'importance de leurs découvertes.

"Dans l'ensemble, une optimisation et une expansion supplémentaires de notre technologie seront nécessaires pour bien comprendre ses effets plus larges surtissus ischémiqueset récupération.Bien que les résultats in vivo ici soient prometteurs pour combler les écarts entre la recherche fondamentale sur l'ischémie et la médecine de la transplantation ou la science de la réanimation clinique, la compréhension de la récupération de la fonction cérébrale nécessite un examen attentif », écrivent-ils.

Cependant, le Dr.Kessler pense que cette technologie est un pas en avant.

« Quels que soient les résultats, ces chercheurs aident à repousser les limites dans le domaine de la transplantation et peut-être même à préserver la fonction des organes chez les patients viables présentant des lésions aux organes cibles », a-t-il noté.

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