Le centre médical universitaire Radboud (Radboudumc) de Nijmegen, aux Pays-Bas, vise à avoir un impact significatif sur les soins de santé offerts aux patients. La devise de l’hôpital est « de la molécule à l’homme, à la population ». Il jouit d’une réputation mondiale en tant que centre d’excellence émergent pour la promotion du traitement de nombreuses maladies. Et il collabore à un large éventail de projets de recherche à l’échelle internationale. Des chercheurs du service de soins intensifs étudient la première cause de mortalité du service — le sepsis — un syndrome infectieux résilient dont le taux de mortalité est de 30 %. Les cas de sepsis sévère peuvent causer des dégâts aux organes ou une défaillance d’organe. De nouvelles connaissances sur l’apparition du sepsis pourraient nous aider à trouver de nouveaux traitements efficaces. Le stockage à long terme des échantillons étant déterminant dans la réussite de ces études désormais mondialement intégrées, les Congélateurs VIP ECO constituent une ressource fondamentale dans la recherche.
Les chercheurs recherchent depuis de nombreuses années des traitements d’appoint efficaces contre le sepsis et l’industrie pharmaceutique a investi des millions de dollars dans le développement de médicaments potentiels, mais jusqu’à présent, cela n’a donné aucun résultat positif. Malgré d’importantes améliorations dans les soins de soutien, comme l’administration de liquides, l’utilisation de vasopresseurs et la ventilation mécanique, aucun des traitements d’appoint d’intérêt potentiel mis au point jusqu’ici n’a jamais réduit la mortalité liée à la maladie. Matthijs Kox, Professeur adjoint dans le Service de soins intensifs et son équipe de 15 chercheurs étudient les aspects immunologiques du sepsis. Selon eux, les immunostimulants pourraient constituer un nouveau traitement efficace pour les patients atteints de sepsis dans un avenir proche.
Évolution du sepsis
Il existe deux phénotypes immunologiques différents dans le sepsis. Le phénotype hyperinflammatoire est caractérisé par un système immunitaire fortement réactif, souvent accompagné d’une tension artérielle basse et d’une fréquence cardiaque élevée. Un traitement de soutien (apport liquidien et administration de vasopresseurs, par exemple) peut être proposé. Le second phénotype, connu sous le nom d’immunoparalysie, est caractérisé par un système immunitaire épuisé et donc incapable de faire face aux infections (secondaires). Les chercheurs qui travaillent sur le sepsis savent que les patients présentant ce second phénotype sont particulièrement vulnérables et susceptibles de mourir. Par conséquent, les médicaments immunostimulants pourraient être utiles dans le traitement de la maladie. Les soins de soutien chez les patients des soins intensifs atteints de sepsis peuvent aider à prévenir les décès en soutenant la vasopression, la respiration et la fonction cardiaque. En outre, ils prévoient l’administration d’antidiurétiques et d’antibiotiques, notamment. Malgré cela, de nombreux patients peuvent développer une immunoparalysie. Ainsi, les médecins des soins intensifs sont non seulement confrontés à une infection primaire, mais aussi à des infections secondaires pouvant provoquer une défaillance d’organe (au niveau des reins, du cœur ou des poumons), et la mort.
Vers une médecine personnalisée
La pratique clinique ferait un pas en avant s’il était possible d’évaluer si le patient présente le phénotype hyperinflammatoire ou immunoparalytique, et si l’on tenait compte également de l’hétérogénéité des patients atteints de sepsis. L’objectif est d’identifier la thérapie ou le médicament ayant les meilleures chances de traiter efficacement le cas clinique individuel.
« Notre objectif est d’intégrer la médecine personnalisée pour le traitement du sepsis dans la pratique clinique », a fait remarquer Matthijs Kox. « Nous recherchons de nouveaux marqueurs permettant d’identifier le phénotype immunologique des patients atteints de sepsis. » Pour y parvenir, nous travaillons à différents niveaux : diagnostic, traitement, recherche fondamentale sur les mécanismes sous-jacents et recherche sur des volontaires sains et des patients atteints de sepsis. La nature translationnelle de cette recherche, l’aide pour interpréter les résultats et la contribution à la résolution de l’énigme, mèneront, espérons-le, à la découverte de nouveaux médicaments efficaces.
Une étape importante entre le modèle animal et le patient
Le modèle d’endotoxémie humaine, qui n’est opérationnel que dans quelques centres dans le monde, est un trophée important pour les chercheurs de Radboudumc. « Ce modèle constitue une étape importante entre l’expérimentation animale et les patients atteints de sepsis. Il peut spécifiquement montrer comment le système immunitaire humain est influencé par les médicaments, in vivo chez l’homme, avant de passer à de vrais patients », dit Matthijs Kox. « Dans ce modèle, les participants sains reçoivent une injection de lipopolysaccharide (LPS). Cette soi-disant endotoxine est une macromolécule dans la membrane externe des bactéries à Gram négatif.
Le système immunitaire réagit au LPS comme s’il s’agissait d’une bactérie ordinaire, mais comme il s’agit d’une forme de microbe morte et non vivante, il n’y a aucune réplication bactérienne. Il s’agit donc d’un modèle très sûr dans lequel une réaction immunitaire contrôlée peut être induite. Après l’administration du LPS, les participants tombent temporairement malades, et présentent des symptômes tels qu’une augmentation de la température, une accélération du rythme cardiaque, une diminution de la tension artérielle et des symptômes grippaux (frissons et maux de tête, par exemple). De plus, ils présentent des changements séquentiels du système immunitaire qui peuvent être caractérisés en mesurant les niveaux de molécules spécifiques impliquées dans l’inflammation, appelées cytokines, dans le sang. Avec ce modèle, différentes interventions immunomodulatrices sont testées afin de déterminer s’il y a un effet positif ou négatif sur la réaction immunitaire. L’avantage de ce modèle est qu’il permet d’étudier à la fois les phénotypes immunologiques du sepsis, l’hyperinflammation et l’immunoparalysie. » « Non seulement notre équipe de chercheurs mesure les taux de cytokines inflammatoires dans le sang, mais elle applique également d’autres techniques, comme la cytométrie de flux, qui est utilisée pour étudier l’expression des protéines dans et sur les cellules vivantes et la réaction en chaîne par polymérase (PCR) quantitative afin d’évaluer l’expression des gènes », a expliqué Jelle Gerretsen, technicienne de recherche au Radboudumc. « Nous réalisons aussi des cultures cellulaires in vitro dans le laboratoire de Médecine interne, car nous ne pouvons pas effectuer de culture cellulaire ici. »
Un plus grand espace de congélation
Face à l’augmentation du nombre d’études sur le sepsis, dont certaines sont menées en collaboration avec des sociétés pharmaceutiques, nous avons besoin de plus d’espace de congélation pour le stockage à long terme de tous les échantillons du Service de soins intensifs (les échantillons doivent être conservés entre cinq ans au minimum et quinze ans au maximum). C’est pourquoi nous avons acheté un nouveau Congélateur -86 °C (MDF-DU700VH) VIP ECO pour le Service, afin de disposer d’une capacité supplémentaire.
La fiabilité est fondamentale
« Il est essentiel que nos systèmes fonctionnent toujours correctement. La réalisation d’une étude LPS nécessite une main-d’œuvre abondante et implique de gros moyens financiers. Il s’agit d’une tâche extrêmement difficile, qui exige des mois de préparation et une logistique complexe », a déclaré Jelle. « L’enregistrement numérique de la température est un must absolu pour notre propre recherche et pour les quelque 20 essais cliniques commerciaux auxquels nous participons.
Équipement Panasonic
Le Congélateur VIP ECO ULT (MDF-DU700VH) est le premier congélateur acheté par le Service des soins intensifs de Radboudumc. Intensive Care Department purchased. « Nous sommes très satisfaits de notre fournisseur de congélateurs, PHC Europe B.V. Nous n’avons jamais eu de problèmes avec leurs produits », a déclaré Matthijs. « Dans un futur proche, nous achèterons peut-être de nouveaux produits PHCbi, car jusqu’à présent, nous sommes satisfaits de leurs produits. »