Pleins feux sur la recherche : Technologies de laboratoire sur puce pour améliorer l’évaluation des globules rouges stockés

Jul 21, 2023

Actualitésjuillet | 26 | 2023

Ziya Isiksacan, Ph.D., chercheur au Centre d'ingénierie en médecine et chirurgie (CEMS) est l'auteur principal, etOsman Berk Usta, PhD, chercheur au CEMS du Massachusetts General Hospital et professeur agrégé de chirurgie à la Harvard Medical School, est l'auteur principal d'une nouvelle étude publiée dans PNAS, Assessment of Stored Red Blood Cells Through Lab-on-a-Chip Technologies for Precision. Médecine transfusionnelle.

L'article est le fruit d'une collaboration entre plusieurs instituts et disciplines internationaux et cherche à susciter des discussions et des changements vers une meilleure évaluation du sang stocké.

Il s'agit d'un article de perspective motivé par des problèmes concernant la qualité des globules rouges (GR) stockés et le manque de bonne évaluation avant leur transfusion. Plus précisément, nous et d’autres affirmons que les globules rouges conservés, dans le cadre des pratiques actuelles, ne sont pas toujours transfusés en toute sécurité en raison du donneur, du temps et des facteurs de traitement. Cela est particulièrement problématique pour les patients gravement malades, ceux qui suivent un régime transfusionnel chronique et les interventions chirurgicales où de grands volumes de globules rouges sont transfusés.

Ainsi, nous avons, dans cette perspective, mis en évidence l’absence d’évaluation quantitative des globules rouges stockés avant transfusion unité par unité, un échec notable à l’ère de la médecine personnalisée. Nous prévoyons qu'au cours de la prochaine décennie, des technologies de pointe telles que l'omique et l'apprentissage automatique pourront être combinées pour identifier dans un premier temps un ensemble de mesures quantitatives clés de la qualité (c'est-à-dire un indice de qualité) pour les globules rouges stockés. Ces indices de qualité peuvent ensuite guider les plates-formes de laboratoire sur puce équipées de nouveaux biocapteurs pour surveiller en permanence la qualité des globules rouges stockés, puis adapter les propriétés de l'unité de globules rouges aux besoins du patient.

Ce qui rend cet article unique est le large éventail d’auteurs représentant les différentes parties prenantes qui contribueront en fin de compte aux solutions proposées dans l’article de perspective. Plus précisément, nous avons recruté des experts en hématologie, médecine transfusionnelle, stockage du sang et bioconservation, sciences omique, ingénierie et sciences de la vie, santé mondiale et éthique qui représentent à la fois des points de vue académiques et industriels. Les technologies de laboratoire sur puce peuvent garantir un flux de travail transfusionnel plus efficace en permettant une évaluation objective des unités de globules rouges stockées à l'aide de mesures de qualité identifiées par -omics et par apprentissage automatique, ouvrant ainsi la voie à une nouvelle ère de médecine transfusionnelle de précision. Aborder le potentiel et les défis de la médecine transfusionnelle de précision facilitera l’avenir convergent proposé dans lequel chaque unité de globules rouges stockée sera évaluée avant la transfusion via un indice de qualité. Cela nécessitera que toutes les parties prenantes (y compris les experts en banques de sang, en biopréservation, en médecine transfusionnelle, en omique, en apprentissage automatique, en bio-ingénierie, en éthique, en réglementation et, en fin de compte, les patients) participent à des discussions et des collaborations multidisciplinaires plutôt qu'à leurs efforts isolés actuels. Cette Perspective – dans laquelle nous avons une équipe diversifiée de ces parties prenantes – est une étape vers cette ère envisagée de précision en médecine transfusionnelle.

Notre flux de travail envisagé, discuté dans cette perspective, a été conçu pour une transfusion plus sûre (moins d'effets indésirables et de complications) et plus efficace. Comme indiqué, le manque d’évaluation de la qualité des globules rouges stockés peut être particulièrement problématique pour les patients gravement malades, ceux qui suivent un régime transfusionnel chronique et les interventions chirurgicales où de grands volumes de globules rouges sont transfusés. Ainsi, si les flux de travail envisagés se concrétisent, ils représenteraient un pas en avant considérable pour la sécurité des patients.

Cette perspective a été rédigée par un consortium d'auteurs représentant différentes parties prenantes dans le but d'envisager et de créer un avenir meilleur pour la sécurité de la médecine transfusionnelle grâce à l'utilisation de technologies avancées. À ce titre, nos prochaines étapes consistent à créer des forums interactifs (conférences et groupes de travail) pour engager et mobiliser un plus grand nombre de parties prenantes afin de réaliser les objectifs envisagés décrits dans cette perspective.