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Posté par Adrien le Mardi 18/07/2017 à 00:00
Arrêt cardiaque et lésions cérébrales: l'hypothermie à la rescousse

Illustration: Benoit Leblanc
Avec une population sans cesse vieillissante, nos aînés font face à un spectre sournois : l'arrêt cardiaque, deux mots bien anodins qui, une fois réunis, donnent l'effroi. Seulement au Canada, on recense une crise cardiaque à toutes les sept minutes ( Forme première d'un document : Droit : une minute est l'original d'un acte. Cartographie géologique ; la minute de terrain est la carte originale, au crayon, levée sur le terrain. Unités et...) totalisant 16 000 victimes chaque année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.). Dès l'arrêt du coeur, le manque d'oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole O et de numéro atomique 8.) au cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle...) crée un ravage en provoquant la mort (La mort est l'état définitif d'un organisme biologique qui cesse de vivre (même si on a pu parler de la mort dans un sens cosmique plus général, incluant par exemple la mort des...) de millions de neurones. À ce moment, si aucune action n'est entreprise, les chances de survie s'amoindrissent chaque seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps. La seconde d'arc est une mesure d'angle plan. La...). Bien que dans certains cas le coeur peut se remettre à battre, trop souvent les dommages irréversibles causés au cerveau ne permettent qu'un retour à une vie (La vie est le nom donné :) végétative. Heureusement, des chercheurs du groupe INOLIVENT de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études supérieures). Aux États-Unis, au moment...) de Sherbrooke s'intéressent à ce problème. Ce groupe de chercheurs formé d'ingénieurs, de physiologistes et de médecins a mis au point (Graphie) une technique qui tire ses principes de gens noyés en eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) glaciale puis réanimés sans aucune séquelle.

L'hypothermie pourrait aider

Dans un article publié récemment, signé par Mathieu Nadeau, étudiant au doctorat (Le doctorat (du latin doctorem, de doctum, supin de docere, enseigner) est généralement le grade universitaire le plus élevé. Le titulaire de ce grade est le docteur. Selon les...) en codirection génie-médecine, on y décrit une méthode prometteuse permettant de refroidir le corps humain (Le corps humain est la structure physique d'une personne.) de façon ultra-rapide en lui administrant un liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est facilement déformable mais difficilement compressible.) froid (Le froid est la sensation contraire du chaud, associé aux températures basses.) dans les poumons. Le refroidissement corporel, défini comme l'hypothermie thérapeutique (La thérapeutique (du grec therapeuein, soigner) est la partie de la médecine qui étudie et applique le traitement des maladies.), est une technique reconnue pour prévenir les dommages cérébraux des suites d'un arrêt cardiaque.  Les effets sont d'autant plus bénéfiques lorsqu'elle est induite rapidement. Hélas, l'humain étant fondamentalement conçu pour combattre les pertes de chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent : Quelle chaleur !), il va de soi qu'il n'est pas simple d'en abaisser la température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie...). Les techniques actuellement utilisées sont lentes et difficiles à contrôler. Alors, que faire lorsqu'on se retrouve dans une situation (En géographie, la situation est un concept spatial permettant la localisation relative d'un espace par rapport à son environnement proche ou non. Il inscrit un lieu dans un cadre plus...) où l'on doit induire une hypothermie contre le gré du corps, à l'encontre de ses mécanismes et que le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) presse ?

La solution : un respirateur liquidien


Le respirateur liquidien
Photo: Fournie
C'est donc avec ce mandat que l'équipe a conçu et fabriqué un respirateur liquidien. Un appareil qui prend en charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne lieu à un paiement ou un bénéfice non pécuniaire pour être transporté.) la respiration (Dans le langage courant, la respiration désigne à la fois les échanges gazeux (rejet de dioxyde de carbone, CO2, appelé parfois de façon impropre « gaz carbonique », et absorption...) avec un liquide plutôt qu'avec de l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec l'altitude, il est...). En contrôlant la température du patient (Dans le domaine de la médecine, le terme patient désigne couramment une personne recevant une attention médicale ou à qui est prodigué un soin.), on s'en sert alors pour induire l'hypothermie thérapeutique de façon ultra-rapide, précise et sécuritaire. Ce concept, en apparence peu orthodoxe, prend tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) son sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but l'extension radicale de l'espérance de vie humaine. Par une évolution progressive allant du ralentissement du...) lorsqu'on sait que le liquide utilisé, un perfluorocarbone, permet de transporter près de 15 fois plus d'oxygène que l'eau et 1600 fois plus de chaleur que l'air. C'est donc l'appareil qui se charge d'introduire le liquide qui apporte l'oxygène dans les poumons tout en retirant le gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de volume propre : un...) carbonique lors de l'expiration. La surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière...) d'échange entre les alvéoles pulmonaires et le sang (Le sang est un tissu conjonctif liquide formé de populations cellulaires libres, dont le plasma est la substance fondamentale et est présent chez la plupart des animaux. Un humain adulte est doté...) équivaut à un terrain de tennis, ce qui fait du poumon (Le poumon est un organe invaginé permettant d'échanger des gaz vitaux, notamment l'oxygène et le dioxyde de carbone. L'oxygène est nécessaire au...) un véritable échangeur gazeux et thermique (La thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de l'énergie pour la production de chaleur ou de froid, et des transferts de chaleur suivant...). Ainsi, comme un radiateur, il est possible de contrôler la température corporelle par la température du liquide qu'on y insère. C'est donc dans un délai (Un délai est d'après le Wiktionnaire, « un temps accordé pour faire une chose, ou à l’expiration duquel on sera tenu de faire une certaine chose.  ».) de cinq minutes qu'on arrive à l'hypothermie contrairement aux techniques traditionnelles qui nécessitent des heures.

Plus de transplantations d'organes possible

En plus de sauver des vies par action directe, l'hypothermie possède un avantage indirect moins bien connu mais tout aussi important. En effet, la préservation des organes par le froid telle que décrite par le modèle pourrait permettre la conservation et la transplantation de plus d'organes. À l'heure (L'heure est une unité de mesure  :) où l'attente chez les patients-receveurs augmente, toute technique visant à accroître le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de dons disponibles est la bienvenue. Ainsi l'impact potentiel de l'hypothermie thérapeutique induite par la ventilation liquidienne est indéniable. Les recherches vont bon train (Un train est un véhicule guidé circulant sur des rails. Un train est composé de plusieurs voitures (pour transporter des personnes) et/ou de plusieurs...) et nous devrions assister aux premiers essais chez l'humain avant la prochaine décennie (Une décennie est égale à dix ans. Le terme dérive des mots latins de decem « dix » et annus « année.) ce qui est très encourageant.

D'ici là, la meilleure façon de prévenir un arrêt cardiaque c'est encore de manger santé (La santé est un état de complet bien-être physique, mental et social, et ne consiste pas seulement en une absence de maladie ou d'infirmité.) et de pratiquer l'activité physique (L'activité physique regroupe à la fois l'exercice physique de la vie quotidienne, maison, jardinage, commissions, travail, marche usage des escaliers déplacements transports, l'activité physique de...).

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Source: Université de Sherbrooke