Réparer des poumons humains en les connectant à des poumons de porcs
Selon de nouvelles recherches, les poumons humains endommagés pourraient être adaptés à une transplantation par circulation croisée à un porc.
Dans une étude publiée cette semaine, une équipe des universités Vanderbilt et Columbia aux États-Unis décrit des essais qui démontrent que cette technique améliore considérablement la viabilité des cellules, la qualité des tissus, les réponses inflammatoires et la fonction respiratoire.
La transplantation est le seul remède définitif pour les maladies pulmonaires en phase terminale, mais son utilisation est limitée par l’insuffisance de poumons sain de donneurs.
Seuls 20 % environ sont considérés comme étant en bon état, selon Matthew Bacchetta de Vanderbilt, ce qui fait des poumons l’organe solide le moins utilisé pour les transplantations
La norme actuelle de soins pour les poumons de donneurs est la perfusion pulmonaire ex vivo (EVLP pour Ex Vivo Lung Perfusion System), un système de soutien mécanique qui peut préserver les poumons jusqu’à 8 heures, mais qui dispose de moyens limités pour les réhabiliter.
Dans de précédents travaux, Bacchetta et ses collègues ont découvert que les poumons de porc endommagés pouvaient être remis en état lorsqu’ils étaient connectés au système de circulation d’un autre porc.
Dans la nouvelle étude, l’équipe, qui comprend des chercheurs spécialisés en bio-ingénierie, chirurgie, immunologie, cellules souches et diverses disciplines cliniques, a examiné si le même processus pouvait être utilisé pour réparer les poumons humains.
Ils ont testé 5 poumons endommagés, qui avaient été rejetés en vue d’une transplantation. Les porcs ont été traités avec des médicaments immunosuppresseurs pour prévenir le rejet physique.
Après 24 heures de connexion, l’histologie (anatomie microscopique) et la fonction des poumons humains endommagés s’étaient améliorées, y compris celui qui avait été rejeté pour la transplantation après une EVLP.
Un poumon humain qui a fait défaut lors d’une EVLP (à gauche) et qui s’est ensuite rétabli lors d’une circulation transversale (à droite). (Ahmed Hozain et John O’Neill/ Columbia Engineering)
Selon Bacchetta :
Il est indéniable que l’EVLP a changé la donne en matière de transplantation pulmonaire, mais il reste limité dans sa capacité à réanimer les poumons gravement endommagés.
Nous savions qu’il s’agissait de notre étude de référence, un poumon humain qui avait échoué à un traitement de pointe avec une EVLP. Si nous pouvions faire fonctionner ce système, nous étions sur la bonne voie. C’était un moment eurêka pour notre équipe.
Les chercheurs notent que de futures études seront nécessaires pour évaluer le potentiel clinique de cette approche, notamment en tenant compte de la possibilité que des cellules et des facteurs résiduels de porc dans les poumons puissent provoquer des réponses immunitaires chez le receveur de la greffe ou la transmission d’une maladie.
L’étude publiée dans Nature Medicine : Xenogeneic cross-circulation for extracorporeal recovery of injured human lungs et présentée sur le site de la Columbia University School of Engineering and Applied Science : Severely Damaged Human Lungs Can Now Be Successfully Recovered.