...:::: Controverse sur la cryogénisation ::::...

Domaine Scientifique :

Ce terme fut employé pour la première fois en 1964 par Robert Ettinger, professeur de physique américain. Il publia ces thèses dans son livre, "L'homme est il immortel ?" (The Prospect of Immortality ) . Le public commença à s' y interesser lorsque trois ans plus tard, le professeur James Bedford, àgé de 74 ans décèda d'un cancer du poumon. Il fut le premier homme à être plongé sous de basses températures.

Un des problèmes majeurs : Les vaisseaux sanguins

Micro- macro

Le comportement des vaisseaux sanguins est directement lié à leur structure hétérogène présente à plusieurs échelles différentes

- A l'échelle macroscopique, la paroi vasculaire des vaisseaux présente une structure composite formée de plusieurs couches concentriques de comportement mécanique orthotrope non linéaire différents. Cette structure, soumise à des contraintes résiduelles, et ces comportements coopèrent pour un fonctionnement harmonieux de la paroi vasculaire. Ils induisent des effets importants lors de la cryogénisation des vaisseaux. Certains disfonctionnements traduisent les faiblesses structure/comportement.

- A l'échelle intermédiaire, un réseau de vaisseaux nourriciers, les vasa-vasorum, principalement localisés dans l'adventice, irriguent cette paroi et leur altération ou obstruction provoque de graves lésions.
Un trouble de la perfusion ou leur altération est susceptible d'induire ou de favoriser le développement de lésions artérioscléreuses précoces, d'une fibrodysplacie voire d'une nécrose de la media. L'inter-activité entre irrigation des vasa vasorum et propriétés mécaniques de la paroi vasculaire favorise la naissance de l'anévrisme dès que le débit diminue et atteint un certain seuil.

- A l'échelle cellulaire, la structure de la paroi laisse apparaître des arrangements quasi périodiques qui permettent de relier la mécanique cellulaire (et sa modification) au comportement macroscopique par l'utilisation des techniques d'homogénéisation..
La transmission des stimulis mécanique de la membrane externe des cellules endothéliales au noyau, l'interprétation de ces signaux mécaniques et l'activation ou la désactivation de programmes génétiques à partir de l'ADN du noyau constituent un vaste champ de recherche auquel nous commençons à apporter notre contribution. Des Études expérimentales et de modélisation du cytosquelette (sa modification et l'avancement de polymérisation de ses filaments d'actine sous l'effet de contraintes mécaniques commence être entreprise

Comportement vasculaire

La réalisation d'un banc de mesure des propriétés des vaisseaux a été réalisé au laboratoire. Il permet des tests où varient simultanément tension axiale et pression interne. Les résultats obtenus montrent une très large différence entre le comportement longitudinaux, radiaux et circonfÉrentiels. Les contraintes résiduelles, différentes selon les deux principales couches, ont été abordées et il semble que ces différences soient de nature à diminuer les sauts de contraintes longitudinales et circonférentiels in vivo .




Fresh and Cryopreserved Human Arteries (Rheologica Acta, 39, 5, 461-468, 2000.)

Ce banc de mesure a permis d'autre part de montrer que le comportement des artères cryogènisées et fraîches n'est pas le même. Ce résultat, peu mis en Évidence dans la littérature relative aux essais de cryogénisation semble aller dans le sens d' l'observation de fissures internes observées avant implantation ainsi que l'existence de micro fissures pouvant dégènérer lors de la montée en pression après implantation. Ces micro fissures et leur dégénérescence, vraisemblablement aux interfaces, pourrait être du à la structure et au comportement hétérogène de la paroi vasculaire, aux sauts de contraintes qui en découlent, aussi bien lors de la cryogénisation qu'en fonctionnement in vivo.

La cryogénisation naturelle et les problèmes cellulaires :

Avec la venue du printemps apparaissent la chaleur, les feuilles, les fleurs et les bonnes odeurs de l’été. C’est le retour des animaux qui nous ont été cachés tout l’hiver et des petites, mais non moins effrayantes, bibittes. Au fait, vous ne vous êtes jamais demandé où se cachaient toutes ces créatures pendant que notre région revêtait son manteau blanc? Ou encore, pourquoi certaines plantes ou animaux survivent au gel ou en meurent? C’est dans cette atmosphère pleine de curiosité que nous avons entamé notre recherche portant sur la cryogénie. Nous parlerons des usages de cette science en développement entre autres, en ce qui concerne son usage en médecine, ainsi que des organismes qui survivent au gel que ce soit naturellement ou en laboratoire. Mais avant tout, nous expliquerons les réactions de la cellule face au froid.

OSMOSE

Premièrement, à l’intérieur d’un organisme, il existe un certain équilibre entre les composantes intra et extra cellulaires. La formation des cristaux de glace en milieu extracellulaire rompt cet équilibre. Parce que les cristaux de glace se composent uniquement de H₂O pure, cela augmente la concentration de liquide extracellulaire et provoque l’échappement d’un pourcentage de l’eau intracellulaire afin de rétablir l’équilibre osmotique. Il peut en résulter une importante diminution du volume des cellules et une déshydratation qui peut, tout comme les gros cristaux qui brisent l’enveloppe cellulaire, causer la mort.

DE L’ANTIGEL SUR PATTES

Cependant, certains animaux n’ayant pas l’air plus futés que d’autres, évitent ou contrôlent simplement la formation des cristaux de glace. Animaux ou insectes, on les classe dans deux catégories : les tolérants et les intolérants au gel. Tolérants au gel signifie que les organismes en question tolèrent un certain niveau de formation de cristaux. Ils contrôlent la formation de glace, certains en modifiant l’équilibre osmotique, d’autres en produisant une protéine antigel. Ils synthétisent aussi des composés qui préviennent la déshydratation des cellules. La rainette crucifère, la rainette versicolore, la larve du cynips et la grenouille des bois, pendant l’hiver, ont le deux tiers de leur eau corporelle transformée en glace. Les intolérants au gel, eux, utilisent le phénomène de surfusion qui consiste en la sécrétion de composés abaissant le point de fusion des antigels naturels. Si le point de fusion est atteint, l’organisme sécrétera alors un sel ou un autre type d’antigel qui ralentira le développement des cristaux. La tordeuse de la verge d’or et la tordeuse des bourgeons de l’épinette en font partie et peuvent survivre sans geler à des températures de – 45 °C.

La cryopréservation en laboratoire n’est pas chose facile. Je laisserai de côté plusieurs facteurs la concernant, mais donnerai l’essentiel à connaître. Prenons par exemple les invertébrés, habituellement, durant le stade diapausant, ils sont placés dans un milieu dépourvu de noyau de cristalisation. On les amène ensuite progressivement dans un état de surfusion (durée inférieure à un an). Il serait également possible de les conserver par congélation (méthode classique habituellement utilisée en médecine) et par vitrification (technique très récente mais prometteuse).

LA BANQUE DU FUTUR

De plus, la cryoconservation a des dizaines d’applications. Nous nous en servons couramment dans les banques de sang, de sperme et maintenant en banques de tissus, cependant, concernant cette dernière, bien des problèmes sont posés, car les cellules ne sont plus en milieu naturel (qui apporte un certain niveau de protection mais dans une matrice extracellulaire). On doit dans ce cas faire le choix d’un cryoprotectant de type intra ou extracellulaire. Parfois. les deux sont utilisés. Dans le cas d’une cryopréservation de tissus dans le but d’une greffe, le choix du cryoprotectant dépend de plusieurs facteurs tels le type de tissu, le milieu de transport, la mobilité des molécules d’eau. Ensuite, on amène graduellement le tissu à la température de conservation, c’est-à-dire –130 °C, là où cesse le temps biologique. Les principaux cryoprotectants intracellulaires utilisés sont le diméthile sulfoxide et le 2-3 butanédiol associés ou non à des cryoprotectants de type extracellulaire, tels les polyéthylèneglycols. Mais la cryoconservation a d’autres utilités. À San Diego, un « Frozen Zoo » a vu le jour et celui-ci détient deux réservoirs isolés conservent à –230 °C les échantillons cellulaires de sperme, de tissus et de sang de plus de 2300 animaux de 300 espèces et sous-espèces menacées. Vu les tremblements de terre fréquents dans cette région, deux autres réservoirs contenant une réplique exacte de la collection ont été placés en d’autres lieux pour assurer la conservation du travail de plusieurs années.

La méthode de congélation peut paraître assez simpliste :

- quelques temps après la mort, les experts en cryogénisation ont pour objectifs de nourrir le cerveau de façon à permettre la survie de cette organe. Pour cela ils lui fournissent un apport en oxygène et en éléments nutritifs.

- on amène rapidement le corps à ~0°C. Pendant ce temps, une machine coeur-poumon entretient l'alimentation et la circulation du sang.

- Des médicaments sont injectés pour réduire les besoins du métabolisme.
- le sang est remplacé par une solution qui empêche la coagulation et le développement des bactéries, il sert également "d'antigel" pour le corps.

- puis le corps est stocké dans un conténaire d'azote liquide, appelé dewar. La tête est dirigée vers le bas.

- il ne reste plus qu'à être décongelé quelques siècles plus tard !!!!!!!

A présent, la cryogénisation est devenue un véritable business, des centaines de personnes sont à présent enfermés dans des dewars.

La cryogénisation ne concerne pas que le corps tout entier. Il est possible de congeler seulement la tête et le cerveau, c'et l'option "neuro".
Il sera possible que dans quelques années la solution ADN de tissu cellulaire soit employée. Il serait ainsi possible de refaire un nouveau corps cloné.
Avec l'option "neuro" le risque de dégradation du corps est éliminé et les sujets peuvent être déplacés, en cas de danger, plus facilement.

Pour convaincre les personnes que la cryogénisation marche, des expériences sont effectuées sur des animaux. En mai 1992, un babouin a subit la procédure de congélation (remplacement de son sang par une synthèse antigel à base de glycérol, ...). Son corps fut amené à ~0°C. Une heure après il fut ramené à la vie !!! Une expérience similaire a été réalisée sur un berger allemand cependant il resta quatre heures à ~0°C. Il fut également ramené à la vie.
Cependant, de nombreux cobayes sont mort et meurent toujours durant ces expériences. La cryogénisation, n'est donc par encore une technique très fiable !!!!!
Autre espoir, la nano - technologie permettrait de réparer des cellules défaillantes et donc de rajeunir une personne !

Bien sur de nombreux scientifiques crient haut et fort que croire en la cryogénisation, c'est-à-dire de réanimer une personne congelée, c'est croire que l'on peut reconstruire une vache à partir d'un hamburger. Evidemment, les sociétés de cryogénisation, rappellent que leurs techniques de congélation sont basées sur des résultats scientifiques.

Méthode de cryogénisation dans la société Alcor :


	La salle d’ operation chez Alcor Arizona

	n
L’état de sale d’ opération lors de l’ arrivée d’ un client. Les procédures sont encadrées par des médecins professionnels.

Les médecins tentent d’atteindre le Coeur afin de pomper le sang du patient A ce moment la température du patien atteint les 60° C voire moins.


Une fois la liaison etablie le sang est remplace peu a peu par une solution antigel et nutritive.


	Un technicien prépare l’antigel en question pour éviter la destruction des cellules Durant la vitrification.

Ceci est la machine qui remplace peu à peu le sang par l’ antigel. Ce processus est controlé par des ordinateurs qui surveillent la pression sanguine et la concentration de l’antigel dans le corps.


Vérification de la concentration de l’antigel.


	Le patient est ensuite transféré du bloc opératoire au stockage des corps qui sont conserves a – 160 ° C

Apres l’opération les neuros clients sont conservés dans des boites en aluminium individuelles

	Les containeres sont finalement immergés dans du nitrogènes liquide a -196 °C

Vous pouvez maintenant témoigner de la présence quotidienne de cette science, la cryogénisation, en constante évolution dans nos vies. Elle nous est d’un grand secours en médecine, aide à préserver notre faune en péril et nous permet de comprendre davantage le fonctionnement du corps humain. Cette science des plus intéressantes fait l’objet de bien des recherches et qui sait, peut-être un jour sera-t-il monnaie courante de cryopréserver son corps en attente de la découverte d’un médicament ou encore de nous permettre de survivre durant les nombreuses années d’un voyage interstellaire, si notre volonté nous y pousse un jour.