Quand j’étais enfant, je regardais des épisodes syndiqués du Star Trek original. J’ai été ébloui par les voyages dans l’espace, certes, mais aussi par la technologie médicale.
Un “tricorder” portatif détectait les maladies, tandis qu’un injecteur intramusculaire (“hypospray”) pouvait les traiter. Les “biobeds” de l’infirmerie étaient équipés de moniteurs de santé en temps réel qui semblaient futuristes à l’époque mais semblent primitifs aujourd’hui.
De telles visions ont inspiré beaucoup d’entre nous, les enfants, à poursuivre des études scientifiques. Nous ignorions peu les progrès réels que beaucoup d’entre nous verraient au cours de notre vie.
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L’intelligence artificielle aidant à détecter les maladies, les robots effectuant des opérations chirurgicales, même les appels vidéo entre le médecin et le patient – tout cela semblait autrefois fantastique mais se produit maintenant dans les soins cliniques.
Maintenant, alors que nous entrons dans la 23e année du 21e siècle, vous ne croirez pas de quoi nous serons capables ensuite. Trois exemples particulièrement sauvages se rapprochent de la réalité clinique.
Hibernation humaine
Captain America, Han Solo, Khan – tous ont été conservés à basse température puis ressuscités, se réveillant bien vivants des mois, des décennies ou des siècles plus tard. Ce sont des exemples fictifs, bien sûr, mais la science dans laquelle ils sont enracinés est réelle.
De rares cas d’hypothermie accidentelle prouvent qu’un rétablissement complet est possible même après que le cœur a cessé de battre. La baisse de la température corporelle ralentit le métabolisme et réduit le besoin d’oxygène, bloquant les lésions cérébrales pendant une heure ou plus. (Dans un cas extrême, un grimpeur a survécu après presque neuf heures d’efforts pour le ranimer.)
Utile pour un voyageur de l’espace ? Peut être pas. Mais c’est potentiellement énorme pour quelqu’un qui a des blessures mortelles à la suite d’un accident de voiture ou d’une blessure par balle.
C’est la pensée derrière une procédure révolutionnaire culminant des décennies de recherche sur les porcs et les chiens, maintenant dans un essai clinique. L’idée : une personne souffrant d’hémorragie massive et dont le cœur s’est arrêté reçoit une injection d’un liquide glacé qui la refroidit de l’intérieur jusqu’à environ 10 °C.
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Les médecins induisent déjà une hypothermie plus modeste pour protéger le cerveau et d’autres organes après un arrêt cardiaque et lors d’une intervention chirurgicale sur la crosse aortique.
Cependant, cette procédure expérimentale – appelée préservation et réanimation d’urgence (EPR) – va bien au-delà, “diminuant considérablement le corps‘s besoin d’oxygène et de circulation sanguine », explique Samuel Tisherman, MD, chirurgien traumatologue au centre médical de l’Université du Maryland et chercheur principal de l’essai. Cela met le patient dans un état d’animation suspendue qui «pourrait faire gagner du temps aux chirurgiens pour arrêter l’hémorragie et sauver davantage de ces patients.”
La technique a été réalisée sur au moins six patients, bien qu’aucun n’ait survécu. L’essai devrait inclure 20 participants d’ici à sa fin en décembre, selon la liste de la base de données des essais cliniques aux États-Unis. Bien que compte tenu des exigences strictes pour les candidats (victimes d’un traumatisme d’urgence qui ne sont pas susceptibles de survivre), on ne peut pas exactement compter sur un horaire fixe.
Pourtant, la technologie est prometteuse. Un jour, nous pourrions même l’utiliser pour maintenir les patients en animation suspendue pendant des mois ou des années, prédisent les experts, aidant les astronautes à traverser des décennies de vols spatiaux ou retardant la mort de patients malades en attente d’un traitement.
Utérus artificiel
Un autre classique de la science-fiction : faire grandir des bébés humains hors de l’utérus. Pensez aux champs de fœtus de la Matriceou les embryons congelés dans Extraterrestre : Pacte.
En 1923, le biologiste britannique JBS Haldane a inventé un terme pour cela – ectogenèse. Il a prédit que 70% des grossesses auraient lieu, de la fécondation à la naissance, dans des utérus artificiels d’ici 2074. Cela semble peu probable, mais la chronologie est sur la bonne voie.
Développer un embryon en dehors de l’utérus est déjà courant dans in vitro fertilisation. Et la technologie permet aux bébés prématurés de survivre pendant une grande partie de la seconde moitié de la gestation. La grossesse humaine normale est de 40 semaines, et le plus jeune bébé prématuré à avoir survécu avait 21 semaines et 1 jour, quelques jours de moins qu’une poignée d’autres qui ont vécu.
Le plus grand obstacle pour les bébés plus jeunes que cela est la viabilité pulmonaire. La ventilation mécanique peut endommager les poumons et entraîner une maladie pulmonaire chronique (parfois mortelle) connue sous le nom de dysplasie bronchopulmonaire. Éviter cela signifierait trouver un moyen de maintenir la circulation fœtale – le système complexe qui achemine le sang oxygéné du placenta au fœtus via le cordon ombilical. Des chercheurs de l’hôpital pour enfants de Philadelphie (CHOP) l’ont fait en utilisant un fœtus d’agneau.
La clé de leur invention est un placenta de substitution : un oxygénateur relié au cordon ombilical de l’agneau. Des tubes insérés dans la veine ombilicale et les artères transportent le sang oxygéné du «placenta» vers le fœtus, et le sang désoxygéné ressort. L’agneau réside dans un sac amniotique artificiel rempli de liquide jusqu’à ce que ses poumons et d’autres organes soient développés.
Le traitement de fertilité pourrait également en bénéficier. “Un utérus artificiel peut remplacer dans les situations où un porteur gestationnel – substitut – est indiqué”, explique Paula Amato, MD, professeur d’obstétrique et de gynécologie à l’Oregon Health Sciences University. (Amato n’est pas impliqué dans la recherche CHOP.) Par exemple : lorsque la mère n’a pas d’utérus ou ne peut pas mener une grossesse en toute sécurité.
Aucune date n’est encore fixée pour les essais cliniques. Mais selon la recherche, la principale différence entre l’homme et l’agneau peut se résumer à la taille. Les vaisseaux ombilicaux d’un agneau sont plus gros, ce qui facilite l’alimentation par sonde. Avec les progrès actuels dans la miniaturisation des méthodes chirurgicales, cela semble être un défi que les scientifiques peuvent surmonter.
Thérapeutique de l’ARN messager
Retour à Star Trek. Le contenu de l’injecteur hypospray pouvait guérir à peu près n’importe quelle maladie, même une nouvelle découverte sur une planète étrange. Ce n’est pas sans rappeler l’ARN messager (ARNm), la technologie révolutionnaire qui a permis aux scientifiques de développer rapidement certains des premiers vaccins COVID.
Mais les vaccins ne sont que le début de ce que cette technologie peut faire.
Tout un domaine de l’immunothérapie est en train d’émerger qui utilise l’ARNm pour délivrer des instructions pour produire des cellules immunitaires modifiées par les récepteurs d’antigènes chimériques (cellules immunitaires modifiées CAR).
Ces cellules sont conçues pour cibler les cellules et les tissus malades, comme les cellules cancéreuses et les fibroblastes nocifs (tissu cicatriciel) qui favorisent la fibrose, par exemple, dans le cœur et les poumons.
Le domaine regorge de recherches sur les rongeurs et des essais cliniques ont commencé pour traiter certaines tumeurs malignes à un stade avancé.
L’utilisation clinique réelle peut prendre des années, mais si tout se passe bien, ces médicaments pourraient aider à traiter ou même à guérir les principaux problèmes médicaux auxquels l’humanité est confrontée. Nous parlons de cancer, de maladies cardiaques, de maladies neurodégénératives1 – transformer une thérapie en une autre en changeant simplement la “séquence nucléotidique” de l’ARNm, le plan contenant des instructions lui indiquant quoi faire et quelle maladie attaquer.2
Au fur et à mesure que cette technologie mûrit, nous pouvons commencer à avoir l’impression d’être vraiment sur Star Trekoù Bones sort le même appareil pour traiter à peu près toutes les maladies ou blessures.
Sources:
Samuel Tisherman, MD, chirurgien traumatologue, University of Maryland Medical Center, Baltimore.
Paula Amato, MD, professeur d’obstétrique et de gynécologie, Oregon Health and Science University, Portland.
Memory Alpha : “Tricorder”, “Biobed”.
StarTrek.com : « Hypopulvérisation ».
Rapports scientifiques: “L’hypothermie thérapeutique après un arrêt cardiaque augmente le taux plasmatique de peptide natriurétique de type B.”
Annales de médecine d’urgence: “Arrêt cardiaque hypothermique avec récupération neurologique complète après environ neuf heures de réanimation cardiopulmonaire : prise en charge et complications possibles.”
Centre d’information technique de la défense : “Sécurité et faisabilité de la préservation et de la réanimation d’urgence pour un arrêt cardiaque suite à un traumatisme (EPR CAT).”
ClinicalTrials.gov : ” Préservation et réanimation d’urgence (EPR) en cas d’arrêt cardiaque suite à un traumatisme (EPR-CAT).”
Université de l’Alabama à Birmingham : “L’hôpital UAB accouche d’un bébé prématuré record.”
Science: “Cellules CAR T produites in vivo pour traiter les lésions cardiaques.”
Les références:
1. https://www.pennmedicine.org/mrna
2. https://www.britannica.com/science/recombinant-DNA-technology/Isolating-the-clone#ref964498
