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Le blog des Bactéries et de l'Evolution

Mon coeur bat pour moi... !? attends une minute...

12 Décembre 2006 , Rédigé par Benjamin Publié dans #Divers Sciences

Vous avez peut-être vu cette publicité pour la prévention des maladies cardio-vasculaires : "mon coeur bat pour moi, je me bats pour lui". Elle rappelle bien sûr que les défaillances du coeur sont une importante cause de mortalité dans les pays industrialisés, et en filigrane, que le coeur bat pour nous maintenir en vie, donc que lorsque quelqu'un est étendu par terre, on vérifie son pouls pour savoir s'il vit encore. Plus pour longtemps peut-être.

Tout le monde sait à peu près comment le coeur marche : c'est un muscle creux qui par ses contractions fonctionne comme une double pompe, qui active d'une part la circulation systémique (distribution du sang oxygéné, prise en charge du CO2) et d'autre part la circulation pulmonaire (réoxygénation du sang). Lorsque le coeur défaille, les premières victimes sont les neurones, qui privés d'oxygène, meurent très vite. Tout le monde n'arrive pas à 90 ans avec un coeur tout neuf, et la greffe est souvent la dernière solution, avec son cortège de problèmes : rareté des donneurs, compatibilité, réussite de la greffe, tolérance du greffon... Une solution d'avenir est donc le remplacement total du coeur déficient par un coeur artificiel, une double pompe qui assurerait les mêmes fonctions. Malheureusement, outre son autonomie limitée, le problème des appareils déjà existants est leur volume, si important qu'ils ne peuvent être implanté que chez les patients ayant une cage thoracique suffisamment vaste. Les travaux1 du Dr Frazier, du Texas Heart Institute (qui doit avoir du pain sur la planche), ont aboutit à un coeur artificiel de taille acceptable, et grâce à une astuce géniale : la pompe fonctionne en continu et ne provoque donc aucune pulsation! S'il n'existe pas pour un muscle d'autre fonctionnement que la contraction/relaxation, cette contrainte ne pèse pas sur les machines2 ; une double pompe à flux continu a donc été conçue et transplantée chez un veau, chez lequel auncune anomalie n'a pu être décelée, sauf évidemment le caractère assez zombiesque qu'est l'absence de pouls. Je trouve que ne pas chercher à recréer un pouls artificiel est une vraie bonne idée qui sauvera un grand nombre de vies, une fois que l'on aura montré que ce n'est pas dangereux, ce qui semble être le cas.

Etrangement, cette innovation majeure dans le domaine des organes artificiels et de la cardiologie en général a trouvé beaucoup moins d'audience dans la presse scientifique "classique" que dans un public féru de technologie, des nerds impatients de se faire greffer pour devenir des vampires. L'histoire ne dit pas si ce coeur est à l'épreuve des pieux en olivier et des balles en argent...  La prochaine étape est-elle la greffe de peau qui empêche de se voir dans un miroir? Un autre jour, je vous parlerai du bouclier d'invisibilité inventé par des physiciens. Véridique, mais attention, ça ne rend "invisible" qu'aux microondes.

1. Frazier, O H.; Tuzun, Egemen; Cohn, William E.; Conger, Jeffrey L.; Kadipasaoglu, Kamuran A. Total Heart Replacement Using Dual Intracorporeal Continuous-Flow Pumps in a Chronic Bovine Model: A Feasibility Study. American Society for Artificial organs Journal  52(2) 145-149 (2006) .

2. Probablement, la nature n'a pas inventé ce dispositif chez l'animal pour la même raison qu'elle n'a pas inventé le déplacement par la roue : les deux nécessitent des pièces détachées, séparées physiquement, impossibles à mettre en place au niveau des organes (mais possibles et existants au niveau des protéines). Toujours les contraintes!

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ugn 13/12/2006 10:15

By the way, et comme notre Benjamin aime les questions d'adaptation et d'évolution, il semblerait que le fonctionnement pulsatoire du coeur ne soit pas le résultat d'une optimisation mais une contrainte de fonctionnement des cellules musculaires !

Matthieu 12/12/2006 23:26

C'est vrai que c'est malin, cette histoire de pompe. Mais au dela de la non-dangerosité réelle, il faudra étudier l'impact psychologique sur les patients. Peut etre est-on habitué à entendre le pouls, et que cela fera tres, tres bizarre de ne plus l'avoir. Sinon, à propos de l'invisibilité, tu as ça.

Benjamin 13/12/2006 00:09

Je proteste avec véhémence! ce n'est pas une cape qui rend Frodon invisible, c'est l'Anneau! ;-)L'histoire de l'invisibility cloak fait régulièrement les news de nature, donc je finirai pas en parler, bien que tu me piques mes idées. (  ;-) derechef )Plus sérieusement, l'impact psychologique de toute greffe est bien sûr un facteur important, comme pour ce greffé des mains qui a préféré qu'on lui retire... Personellement, je ne crois pas que mon pouls me manquerait. J'espère ne jamais en être sûr. En revanche, un coeur artificiel pose de vraies questions physiologiques : même si son fonctionnement est robuste (il amortit bien les variations dues aux artères, etc.), il ne s'adapte pas à l'effort. Mais puisqu'il n'y a pas de contrainte musculaire, ne peut-on le régler en "sur-régime"? Est-ce que ça permettrait de réflechir plus vite? Malheureusement non, car le système nerveux réagit à la pression artérielle et donc des problèmes surgiraient.