Ce qui rend la cryogénisation difficile, ce n’est pas tant le froid extrême à la fin que les quelques heures qui précèdent. L’ennemi durant ces heures-là a un nom : l’ischémie. C’est la raison pour laquelle un prestataire de cryogénisation sérieux s’exprime moins comme une entreprise de stockage que comme un service médical d’urgence. Si vous comprenez l’ischémie, vous comprenez pourquoi la rapidité est primordiale, et pourquoi une course contre la dégradation cellulaire commence dès l’instant où le cœur s’arrête.
Qu'est-ce que l'ischémie ?
Vos cellules fonctionnent grâce à l’oxygène. Elles l’utilisent pour transformer les aliments en énergie utilisable par le biais de la respiration cellulaire, ce processus chimique constant qui assure le bon fonctionnement de tous les tissus. L’ischémie correspond à une perte de circulation sanguine, ce qui va bien au-delà d’une simple perte d’oxygène: le glucose cesse également d’arriver, les déchets ne sont plus évacués, et les cellules sont contraintes de recourir à un métabolisme d’urgence défaillant qui ne produit qu’une fraction de l’énergie nécessaire et génère une multitude de sous-produits toxiques. Privée de nutriments pendant suffisamment longtemps, une cellule ne peut plus alimenter les pompes ioniques qui maintiennent l'équilibre de son métabolisme interne ; le calcium s'engouffre alors à l'intérieur, et la cellule gonfle avant de se désagréger.
En médecine courante, c’est l’ischémie qui rend un AVC ischémique ou une crise cardiaque si dangereux : les tissus situés en aval d’un vaisseau obstrué commencent à mourir en quelques minutes. En cryogénie, le compte à rebours est le même, et le tissu qui nous tient le plus à cœur est le cerveau.
Pourquoi l'ischémie est-elle le plus grand ennemi de la cryogénisation ?
Rappelons-nous l’idée centrale de *Mémoire, identité et cerveau*: vous êtes la structure de votre cerveau, le câblage précis de ses neurones. L’ischémie s’attaque précisément à cette structure. Chaque minute où le cerveau reste privé d’oxygène après la mort légale, les connexions délicates qui codent la mémoire et la personnalité se dégradent un peu plus. Les dommages ne sont pas abstraits. Il s’agit de l’effacement progressif des informations mêmes que la cryoconservation vise à préserver.
Cela redéfinit l'objectif même de la première phase. La cryoconservation ne peut débuter qu'une fois le décès légal constaté, mais la qualité de cette conservation dépend presque entièrement de l'ampleur des lésions ischémiques accumulées pendant le laps de temps qui s'écoule entre le décès légal et le moment où le cerveau est refroidi et protégé. Réduire au minimum ce laps de temps est la tâche la plus importante qui incombe à standby .
Comment cette procédure permet de gagner du temps
C’est pourquoi Tomorrow.bio des équipes formées standby,standby la stabilisation et au transport (SST), plutôt que de considérer la préservation comme un processus qui commence au centre de stockage. Dès que le décès légal est prononcé, l’équipe s’attèle à contrer les effets de l’ischémie sur plusieurs fronts à la fois :
- Rétablir la circulation. Un dispositif mécanique de compressions thoraciques permet de maintenir la circulation sanguine afin que l'oxygène et les médicaments parviennent aux tissus au lieu de stagner.
- Refroidissement rapide. Le patient est plongé dans un bain de glace et refroidi rapidement. Le froid ralentit le métabolisme, et un métabolisme plus lent nécessite moins d’oxygène, ce qui permet de gagner du temps face aux lésions. Le froid ralentit le métabolisme, en réduisant son rythme de moitié environ tous les 10 °C de refroidissement, et un métabolisme plus lent nécessite moins d’oxygène, ce qui permet de gagner du temps face aux lésions. Le corps est toutefois maintenu à une température supérieure au point de congélation, afin qu’aucune glace ne se forme avant l’administration des agents protecteurs.
- Traitement médicamenteux. Des médicaments sont administrés pour réduire les besoins métaboliques du cerveau, prévenir la coagulation sanguine, favoriser la circulation pendant la réanimation cardio-pulmonaire mécanique et limiter les lésions causées par les radicaux libres et l'inflammation. Ensemble, ils atténuent la cascade de lésions ischémiques.
Ce n'est qu'après cette stabilisation que commence la perfusion des cryoprotecteurs, et ce n'est qu'une fois le tissu protégé que débute le refroidissement en profondeur vers -196 °C. Le risque d'ischémie ne disparaît véritablement qu'une fois le corps vitrifié, car ce n'est qu'à ce moment-là que le métabolisme, et avec lui les besoins en oxygène des cellules, s'est réellement arrêté.
L'ischémie chaude, l'ischémie froide et pourquoi le temps de réaction est déterminant
Toutes les ischémies ne se valent pas. L’ischémie à chaud, c’est-à-dire la privation d’oxygène à température corporelle, est la plus destructrice, car le tissu chaud reste métaboliquement actif et s’endommage rapidement. L’ischémie à froid, qui correspond à la même perte d’oxygène mais dans un tissu déjà refroidi, est bien moins agressive, car le froid a ralenti les réactions chimiques néfastes. L’ensemble de la procédure initiale vise à passer de l’une à l’autre le plus rapidement possible : refroidir le tissu avant que les dommages liés à l’ischémie à chaud ne soient trop importants.
C’est également l’argument le plus convaincant en faveur d’une capacité d’ standby e en interne. Un prestataire qui s’en remet à des tiers pour atteindre le patient peut laisser une personne en ischémie chaude pendant une longue période, et des groupes spécialisés dans ce domaine ont estimé que les transferts vers des services locaux non préparés peuvent entraîner de nombreuses heures d’ischémie froide, précédées d’une ischémie chaude coûteuse. Une équipe dédiée à l’ standby e existe précisément pour réduire ce délai. La frontière entre « endommagé » et « détruit » est moins nette qu’elle ne le semblait autrefois. Les recherches sur la récupération cellulaire après une ischémie chaude prolongée suggèrent que certains dommages, autrefois considérés comme permanents, pourraient être plus facilement réparables que ne l’affirment les manuels. L’exemple le plus parlant est celui d’OrganEx, développé à Yale. En 2022, ce système de perfusion a rétabli la circulation et la fonction cellulaire dans des corps entiers de porcs une heure après un arrêt cardiaque. Son prédécesseur de 2019, BrainEx, avait accompli la même prouesse sur des cerveaux de porcs isolés quatre heures après le décès. Aucun des deux n’a toutefois permis de rétablir quoi que ce soit ressemblant à la conscience. Tous deux remettent en cause l’hypothèse selon laquelle quelques heures d’ischémie chaude ne laissent aucune marge de manœuvre.
Presque tout ce qui concerne la mise en place d’un service de soins de qualité — la disponibilité 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, la rapidité d’intervention, les protocolesstandby de stabilisation — découle de ce simple fait. Si l’on parvient à gagner du temps face à l’ischémie, on préserve la structure. Si l’on perd la bataille, aucune quantité d’azote liquide ne pourra ensuite restaurer ce que ces premières minutes ont détruit.
En bref : L’ischémie est une lésion causée par une interruption de la circulation sanguine et un manque d’oxygène. Un refroidissement rapide et une stabilisation permettent de ralentir cette lésion, tandis que des périodes prolongées à des températures élevées réduisent généralement la qualité de la conservation.
Pour en savoir plus