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L'équipe de recherche Liver4Life doit à une machine de perfusion développée par ses soins la possibilité d'utiliser un organe de donneur ou donneuse pour un patient ou une patiente après une période de conservation de trois jours hors du corps. La machine imite le plus fidèlement possible le corps humain, afin d'offrir des conditions idéales aux foies humains. Une pompe sert de cœur de remplacement, un oxygénateur remplace les poumons et une unité de dialyse remplit les fonctions des reins. En outre, de nombreuses perfusions d'hormones et de nutriments remplissent les fonctions de l'intestin et du pancréas. Comme le diaphragme dans le corps humain, la machine déplace également le foie au rythme de la respiration humaine. En janvier 2020, l'équipe de recherche multidisciplinaire zurichoise - à laquelle collaborent l'Hôpital universitaire de Zurich (USZ), l'ETH Zurich et l'Université de Zurich (UZH) - a démontré pour la première fois que la technologie de perfusion permet de conserver un foie à l'extérieur du corps pendant plusieurs jours (voir le communiqué de presse USZ du 13 janvier 2020).
De pauvre à bon en trois jours
L'équipe a préparé le foie dans la machine avec divers médicaments. De cette manière, il a été possible de transformer le foie en un bon organe humain, alors qu'il n'était initialement pas approuvé pour la transplantation en raison de sa mauvaise qualité. La perfusion de plusieurs jours, c'est-à-dire la circulation mécanique de l'organe, permet par exemple des thérapies antibiotiques ou hormonales ou l'optimisation du métabolisme du foie. En outre, de longues analyses de laboratoire ou de tissus peuvent être effectuées sans contrainte de temps. Dans des circonstances normales, cela n'est pas possible car les organes ne peuvent être conservés que pendant 12 heures s'ils sont stockés de manière conventionnelle sur de la glace et dans des machines de perfusion disponibles dans le commerce.
Tentative de traitement réussie
Dans le cadre d'une tentative de traitement individuel approuvé, les médecins ont donné à un patient cancéreux inscrit sur la liste d'attente de Swisstransplant le choix d'utiliser le foie humain traité. Après son consentement, l'organe a été transplanté en mai 2021. Le patient a pu quitter l'hôpital quelques jours après la transplantation et se porte désormais bien: «Je suis très reconnaissant pour cet organe qui m'a sauvé la vie. En raison de la progression rapide de ma tumeur, j'avais peu de chances d'obtenir un foie sur la liste d'attente dans un délai raisonnable.»
Sauver plus de vies
L'article sur la première transplantation d'un foie préparé dans une machine à perfusion a été publié dans l'une des revues scientifiques les plus réputées, Nature Biotechnology, le 31.05.2022. «Notre thérapie montre qu'en traitant des foies dans la machine à perfusion, il est possible de pallier le manque d'organes humains fonctionnels et de sauver des vies», explique le Prof. Pierre-Alain Clavien, directeur du département de chirurgie viscérale et de transplantation de l'Hôpital universitaire de Zurich (USZ). Mark Tibbitt, professeur d'ingénierie macromoléculaire à l'ETH Zurich, ajoute: «L'approche interdisciplinaire de la résolution de défis biomédicaux complexes incarnée par ce projet est l'avenir de la médecine. Cela nous permettra d'utiliser les nouvelles découvertes encore plus rapidement pour traiter les patientes et patients.»
La prochaine étape du projet Liver4Life consiste à examiner la procédure sur d'autres patients et à démontrer son efficacité et sa sécurité sous la forme d'une étude multicentrique. Son succès signifierait qu'à l'avenir, une transplantation hépatique, qui constitue habituellement une procédure d'urgence, serait transformée en une procédure élective planifiable. Dans le même temps, une nouvelle génération de machines est en cours de développement. En outre, les personnes impliquées dans la recherche fondamentale continuent de chercher des moyens de traiter d'autres maladies du foie en dehors du corps avec des médicaments, des molécules ou des hormones.
Liver4Life: un projet de Wyss Zurich
Le projet Liver4Life a été lancé en 2015 sous l'égide du centre translationnel Wyss Zurich. Il réunit le savoir-faire technique hautement spécialisé et les connaissances biomédicales d'une dizaine de professionnel·les de la médecine, de biologistes et d'ingénieur·es. Le projet est financé par des dons de l'initiateur de Wyss Zurich, le Dr. h.c. mult. Hansjörg Wyss.