L’ESSENTIEL
- Des chercheurs américains ont développé des microbulles de gaz qui délivrent des quantités précises d’oxygène.
- Sensibles au pH, ceux-ci peuvent être délivrés à fortes doses, sans provoquer d’obstruction de la circulation sanguine, car ils se dissolvent rapidement.
- Chez les porcs souffrant d’hypoxémie profonde due à une obstruction aiguë et temporaire des voies respiratoires, cette administration d’oxygène améliore la survie en évitant des lésions organiques catastrophiques.
En cas d’arrêt respiratoire ou cardiaque aigu, une hypoxémie, c’est-à-dire une faible saturation en oxygène du sang, peut survenir. Dans cette situation, il faut réagir rapidement, car cette réduction peut provoquer des lésions d’organes ou entraîner la mort en quelques minutes. Problème : Les méthodes visant à augmenter les faibles niveaux d’oxygène sont inefficaces.
“Lorsque les interventions conventionnelles échouent, l’administration intraveineuse d’oxygène peut sauver les patients d’une hypoxémie sévère, mais au risque d’une obstruction microvasculaire et d’une toxicité du matériau porteur.” selon les cardiologues du Boston Children’s Hospital (États-Unis). Mais une bonne nouvelle a été récemment annoncée par ces médecins. Après 15 ans de recherche, ils ont développé une méthode sûre et efficace pour administrer de l’oxygène dans ces situations d’urgence : de l’oxygène injectable transporté dans la circulation sanguine par une microbulle de gaz à dissolution rapide.
Oxygène : une microbulle qui se dissout rapidement et peut donc être injectée en grande quantité
Afin de développer ce dispositif, ils ont réalisé plusieurs expérimentations dans le cadre d’une étude. L’équipe a d’abord testé des microbulles recouvertes de lipides, mais les bulles se sont liées dans la circulation sanguine et auraient provoqué une embolie mortelle si elles n’avaient pas été injectées à un rythme précis. De cet échec, les scientifiques ont compris qu’ils devaient concevoir des bulles de manière à empêcher leur regroupement. Ainsi, dans une deuxième tentative, ils se sont concentrés sur des microparticules polymères à noyau creux, mais celles-ci n’ont pas réussi à délivrer une quantité significative de gaz dans la circulation.
Troisièmement, les auteurs ont combiné les meilleurs aspects de leurs approches précédentes. Ils ont ensuite développé des microbulles dotées d’une coque polymère solide, qui se dissolvent, après avoir été déclenchées par le pH sanguin, en minuscules molécules solubles qui peuvent ensuite être excrétées par le corps. Cette composition maintient le médicament stable pendant le stockage et permet de l’injecter dans des situations critiques, comme un arrêt cardiaque.
En cas d’hypoxémie, les microbulles d’oxygène injectées améliorent la survie
Ensuite, les chercheurs ont voulu tester ce dispositif. Pour ce faire, ils ont injecté ces microbulles qui transportent de forts volumes d’oxygène (350 à 500 ml d’oxygène par litre de mousse) à des porcs souffrant d’hypoxémie profonde due à une obstruction aiguë et temporaire (12 minutes) des voies respiratoires supérieures. Chez les animaux survivants, cette administration d’oxygène a conduit au maintien d’une oxygénation critique, à une réduction du risque d’arrêt cardiaque, à une survie améliorée et à une amélioration substantielle de la fonction neurologique et rénale.
« L’injection de gaz dans le sang est considérée comme une idée horrible, et les gens auraient peur de cette solution en soi. Mais tant que cette bulle se dissout rapidement, une grande quantité peut être injectée. Cela ouvre la voie à la création d’un moyen potentiel contrôlé et prévisible de fourniture de l’oxygène nécessaire en cas d’hypoxémie, d’arrêt cardiaque et d’autres états de choc », ont déclaré les auteurs des travaux publiés dans la revue Génie biomédical naturel. Après la publication des résultats, l’équipe a reçu une subvention compétitive pour commencer à fabriquer et tester le médicament en vue d’un essai clinique.
