TORONTO — Des scientifiques canadiens spécialisés dans la transplantation affirment qu’ils pourraient contribuer à augmenter le nombre de poumons disponibles pour les greffes, grâce à une simple modification de la température.
Des études ont démontré que la conservation des poumons à 10 °C, une température supérieure à la norme actuelle de 4 °C, est plus favorable aux poumons prélevés pour la transplantation. Ils ont également mis au point un dispositif réfrigérant inédit qui, selon eux, maintient une température de 10 °C, prolongeant ainsi la durée de conservation des poumons d’un donneur de six heures à 36 heures, voire plus.
« Il y a un énorme intérêt dans le monde entier parce que… c’est une solution simple. Ce n’est pas si complexe », a déclaré le Dr Shaf Keshavjee, chirurgien thoracique et chef de l’innovation au University Health Network (UHN).
Selon les données les plus récentes de l‘institut canadien d’informaton sur la santé, plus de 220 personnes sont en attente d’une greffe de poumon à travers le pays.
Le dispositif de réfrigération, appelé X-port, a permis à l’équipe de transplantation de l’UHN de collecter des poumons de donneurs provenant de régions plus éloignées, car la fenêtre traditionnelle de six à huit heures pendant laquelle la glace maintenait les poumons viables pour la transplantation n’existe plus.
« Nous sommes allés en Californie, au Nevada et en Arizona. J’espère que cela permettra également d’aller sur différents continents », a déclaré le Dr Marcelo Cypel, directeur chirurgical du programme de transplantation du UHN, qui a participé à la conception de cette technologie.
Elle ressemble à n’importe quelle glacière de pique-nique en plastique blanc, à ceci près qu’elle est montée sur roulettes et qu’elle est équipée d’un traceur GPS et d’un thermomètre sur le côté. Une fois ouverte, le chirurgien spécialisé en transplantation, Cypel, a montré à CTV News un poumon prélevé pour la transplantation, entouré de poches de gel innovantes maintenant son contenu à une température constante de 10 °C.
« Il n’y a pas d’électricité ici », a-t-il déclaré à CTV News.
Autre particularité : le poumon du donneur serait implanté chez un receveur le lendemain matin, près de 18 heures après le prélèvement – soit presque trois fois plus longtemps que d’habitude.
Normalement, les transplantations sont réalisées en urgence, et non de façon programmée. Elles ont souvent lieu du jour au lendemain, ou entraînent l’annulation d’autres interventions chirurgicales.
« Je pense que c’est énorme », a déclaré le Dr Ed Cantu, directeur adjoint du programme de transplantation pulmonaire à Penn Medicine à Philadelphie et porte-parole de la Société internationale de transplantation cardiaque et pulmonaire, où les travaux canadiens ont été présentés pour la première fois en 2022.
« Il ne s’agit plus de savoir à quelle vitesse on peut amener les patients au bloc opératoire », a-t-il déclaré à CTV News, car les médecins ont plus de temps pour trouver le bon donneur et pour acheminer les poumons jusqu’au bloc.
« La possibilité d’étendre ce délai d’attribution pourrait permettre à davantage de centres de disposer d’organes », a-t-il ajouté.
L’idée qu’une température plus élevée puisse être bénéfique aux organes a été évoquée pour la première fois il y a une trentaine d’années, mais elle a été abandonnée par la communauté scientifique. En effet, la glace s’est avérée efficace pour ralentir la détérioration et la mort des organes.
Mais la faible marge de viabilité fait que de nombreux organes sont perdus au cours du processus. Selon la Société internationale de transplantation cardiaque et pulmonaire, 80 % des poumons n’arrivent jamais jusqu’au donneur et sont impropres à la transplantation.
In 2020, the Consensus Statement from ISHLT on Donor Heart and Lung Procurement also warned against the risks of tissue damage from ice.
Some companies designed coolers to keep the lungs physically away from the ice chips, but the Toronto-made cooler is the first to come up with an altogether different system after finding 10 C was the “sweet spot » for lung health.
“We looked at four degrees, eight degrees, and 10 degrees was far better,” said Keshavjee.
Les tests ont montré que les cellules pulmonaires – et en particulier les mitochondries, qui produisent l’énergie à l’intérieur des cellules – conservaient leur fonction, avec des signes d’atténuation de l’inflammation et des lésions pulmonaires.
« Il est donc possible que prolonger la durée de conservation présente un avantage par rapport à une transplantation immédiate, ce qui constitue un changement de paradigme complet », a déclaré Cypel.
Des médecins de Toronto affirment avoir réalisé des transplantations chez environ 70 patients grâce à une nouvelle méthode de conservation des poumons à température plus élevée, transformant ainsi ces interventions en chirurgies planifiées et électives, avec de bons résultats.
Une étude préliminaire a été présentée, ne montrant aucune différence par rapport aux poumons conservés de manière traditionnelle. Une étude formelle est en attente de publication.
Rick Collins a participé à l’étude après qu’une maladie génétique a détruit sa capacité pulmonaire. Cet homme de 72 ans, originaire de Clarington, en Ontario, a reçu des poumons artificiels préchauffés à 10 °C à la fin de 2021. Sa convalescence, dit-il, a été étonnamment rapide.
« Les médecins (ont dit) que je devais rester trois semaines à l’hôpital… et j’y suis resté neuf jours », a-t-il déclaré à CTV News.
Bien qu’il soit impossible d’affirmer que cela soit dû à la température de stockage plus élevée, les premiers résultats ont incité l’équipe de Toronto à concevoir son propre système de refroidissement afin d’étendre l’utilisation de cette technique, car aucun autre système ne permet de maintenir une température de 10 °C, sans glace, pendant plusieurs heures.
Dans une usine de Mississauga, en Ontario, une trentaine de conteneurs sont prêts à être expédiés vers des centres en Autriche, en Espagne et au Canada. Ces conteneurs serviront à un essai clinique portant sur 300 patients. Cet essai comparera les résultats de l’étude sur des patients ayant reçu des poumons conservés plus longtemps à une température plus élevée à ceux ayant reçu des poumons transportés dans des conditions de conservation standard à 4 °C. Cependant, des commandes ont déjà été passées par des centres de transplantation qui ne participent pas à cette étude.
« Nous avons compris que le seul moyen de mettre ces inventions au service des patients était de les commercialiser, de les rendre disponibles, d’obtenir l’approbation des autorités réglementaires pour que les hôpitaux les achètent, et c’est ce qui est en train de se produire », a déclaré Keshavjee.
Chaque unité coûterait environ 10 000 $, a déclaré Rick Mangat, PDG de TRAFEROX Technologies à Mississauga, ajoutant que des glacières jetables étaient également en cours d’élaboration.
L’objectif est de le mettre à la disposition des centres de transplantation du monde entier afin d’augmenter le nombre de transplantations pulmonaires réalisées chaque année, qui s’élève à 6 000.
« Nous prévoyons que ce marché devrait au moins être le double, voire le triple, de sa taille actuelle, compte tenu de la liste d’attente, et je pense que cela va simplement aider à rendre davantage de poumons disponibles », a déclaré Mangat, qui s’est associé à l’équipe de recherche et à l’hôpital.
Cela s’inscrit dans une révolution en cours en médecine de transplantation visant à accroître le nombre d’organes disponibles et à prolonger leur durée de conservation. L’équipe canadienne a déjà mis au point un système plus élaboré, appelé unité de perfusion pulmonaire ex vivo, qui utilise un ventilateur pour maintenir les poumons sous oxygène et perfusion, assurant ainsi leur fonctionnement, tout en les perfusant de nutriments qui réduisent l’inflammation. Ce dispositif, baptisé Torex, a récemment reçu l’approbation de Santé Canada pour sa commercialisation.
La prochaine étape, explique le Dr Cypel, consiste à déterminer si cette température plus élevée peut être utilisée pour prolonger la conservation des cœurs, des foies et des reins, dans le cadre d’une course internationale visant à maintenir la viabilité des organes jusqu’à ce qu’ils soient nécessaires pour sauver des vies.