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Poumons artificiels: Tests prometteurs sur des cochons

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Des poumons de laboratoire sont transplantés sur des porcs… Les humains sont-ils les prochains ?

 

Les chercheurs affirment que le fait de cultiver des poumons dans un laboratoire de transplantation pourrait contribuer à réduire la pénurie de dons d’organes.

 

Pendant des années, les scientifiques ont rêvé de pouvoir créer des organes humains sur commande en laboratoire, un exploit qui aiderait des milliers de personnes dans le monde entier en attente de dons d’organes.

 

Aujourd’hui, les scientifiques du Texas ont rapproché ce rêve de la réalité avec la première transplantation réussie de poumons de laboratoire dans des porcs.

 

Ces poumons bio-ingéniés ont formé des vaisseaux sanguins sains et ont continué à se développer par eux-mêmes, permettant aux porcs de survivre jusqu’à deux mois.

 

Cette technologie offre l’espoir de réduire la pénurie d’organes de donneurs et de diminuer le risque de rejet d’organes – si elle peut atteindre le stade où elle est prête pour les humains.

 

« C’est une étape très monumentale pour la transplantation pulmonaire et même pour toute transplantation d’organe « , a déclaré le Dr Bryan Whitson, chirurgien spécialiste des transplantations cardiaques et pulmonaires au Wexner Medical Center de l’Ohio State University.

 

L’étude a été publiée plus tôt ce mois-ci dans la revue Science Translational Medicine.

 

Des chercheurs de la faculté de médecine de l’Université du Texas à Galveston y ont d’abord créé des échafaudages à partir de poumons de porcs morts.

 

Ils ont dépouillé ces poumons de sang et de cellules à l’aide d’un mélange de détergent et de sucre. Cela a laissé derrière lui une structure en forme de poumon faite de protéines.

 

Ensuite, ils ont fait pousser des vaisseaux sanguins et des tissus pulmonaires sur l’échafaudage. Pour ce faire, chaque échafaudage a été placé dans un réservoir rempli d’éléments nutritifs liquides et de cellules prélevées sur le futur animal receveur.

 

Après 30 jours dans le réservoir du bioréacteur, les poumons de laboratoire étaient prêts pour la transplantation. Les chercheurs ont remplacé le poumon gauche de quatre porcs par une version de laboratoire.

 

Les chercheurs ont euthanasié les porcs à différents moments entre 10 heures et deux mois après la transplantation pour voir si les poumons se développaient bien.

 

Les poumons avaient formé un solide réseau de vaisseaux sanguins dès deux semaines et étaient colonisés par des bactéries qui se trouvent normalement à l’intérieur des poumons de porc.

 

Les porcs n’avaient pas de problèmes respiratoires. Et il n’y avait aucun signe de rejet par le système immunitaire du receveur, même sans l’utilisation de médicaments immunosuppresseurs.

 

Ces médicaments sont couramment donnés aux personnes après une transplantation d’organe pour empêcher leur système immunitaire d’attaquer les cellules d’un organe donneur en tant qu' »étranger ». Mais ils ajoutent aux complications de la transplantation d’organes.

 

« Une grande partie des effets secondaires que nous voyons à long terme pendant la période périopératoire provient de l’immunosuppression « , a dit M. Whitson à Healthline.

 

Cela comprend un risque plus élevé d’infection, d’affaiblissement des os, d’hypertension artérielle, de diabète et d’autres problèmes de santé.

 

« Si vous n’avez pas besoin de faire l’immunosuppression et d’exposer le receveur à des complications infectieuses potentielles, alors c’est un plus « , a dit Mme Whitson.

 

Vers des organes à la demande

Joan Nichols, PhD, auteur d’une étude et professeur de médecine interne, de microbiologie et d’immunologie, et directeur associé du Galveston National Laboratory à l’UTMB, estime que chaque poumon cultivé en laboratoire coûte environ 12 000 $.

 

Par comparaison, jusqu’à 90 000 $ pour une transplantation pulmonaire chez un donneur humain (sans frais de soins aux patients ou d’hospitalisation).

 

Cependant, cela ne tient pas compte du temps du personnel du laboratoire ou du coût de production de certains matériaux. Ces coûts sont également susceptibles de changer d’ici à ce que les poumons de laboratoire soient prêts pour la clinique.

 

Il faudra faire d’autres recherches pour voir si les poumons de laboratoire fonctionnent bien chez les porcs pendant un an ou plus.

 

Une autre question qui demeure est de savoir si les poumons produits en laboratoire seront capables de transférer de l’oxygène à l’organisme. Dans cette étude, les poumons n’étaient pas reliés aux artères pulmonaires des porcs, qui apportent aux poumons du sang pauvre en oxygène.

 

« Voir si le poumon peut fonctionner sera la partie suivante « , a dit Mme Whitson,  » parce que c’est la chose qui compte vraiment – peut-elle extraire l’oxygène de l’atmosphère et l’introduire dans les cellules.

 

Les chercheurs ont déclaré dans un communiqué de presse qu’ils s’attendent à ce que les poumons produits en laboratoire soient prêts à être transplantés chez les gens d’ici 5 à 10 ans.

 

Environ 1 500 Américains sont actuellement sur une liste d’attente pour une transplantation pulmonaire, selon le United Network for Organ Sharing.

 

Compte tenu de la pénurie de poumons de donneurs humains, Mme Whitson affirme que la promesse d’un poumon cultivé en laboratoire est  » assez puissante  » pour les personnes atteintes d’une maladie d’organe en phase terminale.

 

« Pour l’instant, il faut être très malade pour recevoir une greffe ou être candidat à une greffe « , a dit Mme Whitson.

 

Il pense que le fait de pouvoir faire pousser des poumons à la demande pourrait éliminer la pénurie d’organes et transformer la transplantation pulmonaire en une chirurgie de jour facultative.

 

Et cela pourrait ouvrir les greffes à des personnes en moins bonne santé que les receveurs actuels.

 

Nichols pense que le fait de fabriquer des poumons comme ils l’ont fait dans cette étude n’est qu’une  » réponse partielle  » au problème de la pénurie de poumons des donneurs.

 

Mais elle pense que la recherche « ouvrira la voie à la vraie réponse », qui est de pouvoir imprimer en 3-D des structures et des cellules – qu’il s’agisse de cellules souches ou de cellules adultes – chaque fois que quelqu’un a besoin d’un nouveau poumon ou d’un autre organe.

 

Selon elle, cette approche permettrait aux hôpitaux de créer un organe qui correspond au type de tissu du receveur et qui est  » fait sur mesure  » pour s’adapter à son corps.

Pour plus d’informations et d’actualités sur la santé, vous pouvez consulter le site annuaire-aas.com

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