Les substituts sanguins sont des solutions capables, jusqu'à un certain point, de compenser la perte sanguine à la suite d'une hémorragie. Quand l’hémorragie est trop importante (> à 40 %), en plus de la restauration de la volémie, il faut rétablir le transport de l’oxygène et donc l’oxygénation des organes.
À noter que les solutions destinées à compenser le volume sanguin sans apporter des transporteurs d'oxygène (solutions colloïdes...), ne sont, par définition, pas des substituts sanguins.
En 2016, aucun substitut sanguin n'est autorisé par la FDA.
Intérêt Les substituts sanguins font l'objet de recherches constantes en espérant pouvoir remplacer un jour la transfusion sanguine qui présente des risques bien connus (contamination microbienne au sens large, incluant virus et prions, compatibilité). La possibilité de transfusion dépend en outre étroitement des dons du sang, qui, dans certains cas (groupes sanguins rares par exemple), ont du mal à répondre aux besoins.
Depuis les années 1990, l'indication des transfusions sanguines est devenue beaucoup plus rigoureuse et les techniques d'économie se sont développées (autotransfusion, récupération du sang sur le champ opératoire...). Cependant, la multiplication des problèmes de santé due au vieillissement de la population, l'utilisation fréquente de techniques chirurgicales longues, consommatrices en sang, les situations de crises (accidents, guerres...), ne permettent pas de postuler une décroissance suffisante en besoins de sang, rendant plus évident un besoin en substituts sanguins.
Des raisons de gains financiers sont également prises en compte dans le développement de produits de substitution moins coûteux que le sang (aux États-Unis, par exemple, les deux premières unités de sang transfusées ne sont pas remboursées).
Depuis 1995, une expérimentation mise en place aux États-Unis a pris une certaine ampleur et 106 centres médicaux mettent en place des programmes sans sang ().
Catégories de substitut sanguin Parmi les solutions qui transportent l’oxygène, on en distingue deux catégories,
Les PFC (perfluorocarbures) sont des composés chimiques qui transportent l’oxygène sous forme dissoute, dans l’émulsion qu’ils forment. Néanmoins, le produit phare de cette produit par Alliance s'est vu refuser sa mise sur le marché américain par la FDA en février 2005 en raison de problème de sûreté.
Les HBOC () sont obtenus par purification d’hémoglobine bovine (Hémopure, Biopure) ou par synthèse de l’hémoglobine par génie génétique (Optro, Baxter), puis modification chimique pour stabiliser l’hémoglobine. Ils transportent l’oxygène par liaison à l’hémoglobine.
En vogue dans les années 2000, les transporteurs d’oxygène ou autres perfluorocarbures censés remplacer l’hémoglobine du sang, sont abandonnés en 2008 en raison des accidents, cardiaques notamment, qu’ils provoquaient..
On peut aussi évoquer Polyheme, basé sur la transformation de dons de sang post-mortem, qui a fait l'objet d'une controverse sur la procédure de test.
D'autres molécules ont été testées, comme les dendrimères (polymères en forme d'arbre).
Une autre voie de recherche est la production d'érythrocytes de culture à partir de cellules souches. En 2011, l'équipe du professeur Luc Douay a réussi le premier test (tolérance, rendement, durée de vie…) d'autotransfusion humaine de globules rouges : l'injection chez l'homme de quelques millilitres de globules rouges cultivés (GRc) est réalisée à partir de ses propres cellules souches hématopoïétiques (CSH). L'objectif n'est pas à terme de répondre à la demande mondiale de sang par cette méthode mais de permettre aux malades ayant un sang de phénotype rare d'être transfusés même si aucun donneur compatible n'est identifié..
En 2018, une équipe française est parvenue à reproduire in vitro le transport de l'oxygène via un substitut sanguin à base de nanoparticules de silice.
La société Hémarina, fondée en 2007 par Franck Zal, chercheur au CNRS, s'est, elle, spécialisé dans la fabrication de substituts sanguins à partir du ver arénicole. Son hémoglobine est une érythrocruorine 250 fois plus petite que le globule rouge humain, mais grâce à ses 156 globines (alors que l'hémoglobine des mammifères n'en contient que quatre) s'avère 40 fois plus oxygénante que son homologue humaine. Des atouts interessants de cette technologie sont l’absence d’effet vasoconstricteur et hypertenseur, ainsi qu'une possibilité de dissolution de la molécule, non glycosylée, donc d'universalité d'utilisation (à la différence de la compatibilité des antigènes glycosylés des groupes sanguins érythocytaires ABO et Rh). Des tests précliniques ont déjà été effectués sur des animaux par un laboratoire de l'US Navy, qui souhaite pouvoir utiliser l'HemoxyCarrier pour effectuer des transfusions d'urgence pour les victimes de bombes.
Notes et références
Voir aussi Articles connexes Transfusion sanguine Don de sang Témoins de Jéhovah et transfusion sanguine. Érythrocytes de culture Hemarina
Liens externes Institut National de la Transfusion Sanguine Transfusion sanguine : sites et documents francophones
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