La Recherche et l'Innovation

PATRICK GAUTHIER - UMR 7260

Et si les tétraplégiques pouvaient un jour respirer par eux-mêmes?

Patrick Gauthier est le premier chercheur à avoir réussi à mettre en œuvre chez l'animal une stratégie efficace de réhabilitation de la fonction respiratoire lors d'une lésion cervicale haute chronique, pouvant entraîner tétraplégie et déficit respiratoire. Il nous explique où nous en sommes aujourd'hui chez l'homme…

"Imaginez un automobiliste dont le véhicule dispose d'un régulateur de vitesse. Rien de plus pratique pour rouler sur l'autoroute et de plus sûr: il suffit d'appuyer sur le frein ou l'accélérateur pour adapter aussitôt sa conduite aux conditions de circulation. Et bien vous venez de comprendre comment fonctionne la respiration: elle se régule de façon autonome lorsque nous dormons, par exemple. Mais nous pouvons modifier à notre gré son rythme lorsque nous en avons besoin, pour courir, parler, plonger en apnée…"explique le docteur Patrick Gauthier, Directeur de Recherche au CNRS (Laboratoire de Neurosciences Intégratives et Adaptatives).

Nous pouvons perdre l'usage de cette fonction lors d'une lésion de la moelle épinière au niveau cervical. Cette lésion cervicale entraîne le plus souvent une paralysie des quatre membres (tétraplégie) et coupe les voies de commande respiratoires: il faut alors mettre en place une ventilation assistée. "Ce respirateur, s'il maintient en vie, est cependant très contraignant pour le patient qui conserve toutes ses capacités cognitives" : sentiment désagréable de dépendance vitale vis à vis d’une machine, difficultés d’élocution avec une canule trachéale reliée au respirateur, nécessité de nettoyage régulier de la canule et donc risques potentiels infectieux et surtout un respirateur qui ne répond pas nécessairement aux besoins physiologiques lors de situations relationnelles telles que émotion, rire, éternuement, etc.)

Comment Patrick Gauthier a-t-il eu l'idée de "réparer" la commande à jamais détériorée de la fonction respiratoire? En 1986, à Montréal, il fait la rencontre du Professeur Albert Aguayo, l'un des leaders mondiaux dans le domaine de la régénération des fibres nerveuses, prolongement des neurones et transmettant les informations. "A l'époque on vivait dans le dogme que les neurones adultes du cerveau ne pouvaient pas repousser leur fibres nerveuses (axones) au sein de la moelle épinière et le cerveau. Albert y parvenait en changeant l'environnement de ces neurones. C'était fantastique", se souvient Patrick qui utilise aussitôt les techniques de greffe de ce laboratoire pour montrer que la repousse des prolongements des neurones respiratoires du bulbe rachidien - le "siège" de notre système respiratoire- autonome est possible…

"L’un des maîtres mots de la recherche fondamentale et appliquée d’aujourd’hui est le financement"

L'aventure commence de retour en France grâce à une aide de l'Institut pour la Recherche sur la Moelle et l’Encéphale (IRME) qui a permis de développer ces recherches sur la repousse axonale et à terme de tester la stratégie de Patrick, celle d'un "itinéraire Bis" : il s'agit de créer une liaison entre notre système de commande respiratoire (le "régulateur de vitesse") et le diaphragme, principal muscle respiratoire qui permet d’assurer 80% de nos besoins respiratoires. Comment? En utilisant un nerf dans lequel on va faire pousser des fibres nerveuses capables de véhiculer les messages respiratoires. "Un peu comme si on se servait d'une gaine de fil électrique dans laquelle on installe le bon câble pour restaurer l'efficacité de la commande".

Cet "itinéraire bis" a été testé avec succès chez le rat dès 2006. L'animal tétraplégique a pu retrouver 80% d’une respiration autonome, aussi bien dans les conditions de "pilote automatique" (sommeil), qu'en mode de contrôle "vigile".

En 2010, ces résultats encourageants ont permis de procéder à un essai clinique chez l'homme, obtenu sur cinq patients. "Deux ans après le début de l’étude, les patients chez qui la stratégie de pontage a été appliquée ne présentent toujours pas de signes d’activité respiratoire spontanée diaphragmatique, malheureusement". Pourtant, il y a des raisons d'espérer. Les opérations chirurgicales qui sont particulièrement délicates ont toutes réussies et il est avéré que la repousse des fibres nerveuses a bien eu lieu chez les patients…

L'enjeu actuel des travaux de Patrick Gautier est donc d'essayer de mieux comprendre comment fonctionne la réinnervation du diaphragme et au bout de combien de temps peut se produire une réhabilitation respiratoire après pontage lors d’une lésion cervicale chronique. "Cette étude qui s'achève en ce mois de décembre(commentaire :est-ce bien heureux de préciser que l’étude cesse en décembre alors que les scientifiques peuvent hésiter à nous confier de NOUVEAUX PROJETS… ?)  a été facilitée par l'intervention de l'Ader qui a su gérer le dossier des subventions avec efficacité. N'oublions pas que l’un des maîtres mots de la recherche fondamentale et appliquée d’aujourd’hui est le financement. Or, il faut faire preuve de plus en plus de professionnalisme en la matière et de beaucoup de réactivité pour gérer les contrats de recherche. A ce titre, j’ai constaté que  l’Ader s’est révélée d’une efficacité remarquable pour la gestion courante ainsi que pour l’élaboration de rapport financier à mi-parcours de l'étude, qui conditionnait le versement de la suite des aides financières de la part du sponsor."