ELECTRO-POLARISATION ANTICANCEREUSE ET REGENERATIVE :
LA TECHNIQUE REVOLUTIONNAIRE

l'électroporation sans les inconvénients !

ARTEC a considérablement simplifiés l’électroporation anticancéreuse moderne grâce aux données de Priore/ Lakowski : les impulsions électrostatiques sont appliquées à faible distance, sans contact et sans douleur. Nous l’appellerons « ELECTROPOLARISATION PAR CHAMPS ELECTROSTATIQUES POLARISES » (CELP)

Plusieurs types de traitement anticancéreux par l’électricité méritent attention bien qu’ils soient tombés en désuétude :

  • les courants continus ont été particulièrement étudiés par NORDENSTROEM (PRIX NOBEL) sur les cancers du poumon.
  • courants de Haute Fréquence et haute tension pulsés, etc. : quasi abandonnés.
  • Les résultats les plus convaincants ont été obtenus par champs électrostatiques pulsés (CELP) de Lakowski dans les années 1930(voir page) puis de l’ingénieur A. PRIORE dans les années 1950. Les appareils « PRIORE » et leurs dérivés font l’objet d’un long développement dans les chapitres suivants (voir pages)

 

Certaines impulsions électriques actuellement étudiées de par le monde ont la propriété d’induire la guérison de certaines tumeurs :

Cette technique est nommée ELECTROPORATION. Son principe est l’application d’impulsions électriques courtes mais de très haute tension (jusqu’à UN MILLION de volts par centimètre !) entre deux ou plusieurs électrodes enserrant une tumeur ce qui rend ce procédé extrêmement délicat, dangereux, limité à la médecine vétérinaire essentiellement pour de petites tumeurs superficielles très localisées (oreille de lapin).

L’électroporation permet la désagrégation, le « suicide » cellulaire, « doux » (pas d’inflammation, pas de douleur) de toute cellule usée ou malade, en particulier cancéreuse. Les débris sont « digérés » par les cellules voisines ou d’autres cellules spécialisées et quelque temps après il ne reste aucune trace de cette action. L’observation microscopique ne retrouve qu’un tissu sain et parfois un tissu de cicatrisation. Comme si aucune lésion ne l’avait affectée.

On explique ainsi le caractère extraordinairement sélectif de la méthode : tant que les cellules sont saines la possibilité de suicide n’est pas enclenchée et l’électroporation ne les affecte pas.

L’électroporation est l’application d’impulsions électriques de haut voltage à une tumeur pour générer au niveau des membranes cellulaires une désorganisation non viable pour la cellule.

Cette technique a été utilisée dans un premier temps pour augmenter la pénétration dans la cellule des médicaments anticancéreux (ex. : on peut multiplier par 1000 la concentration intracellulaire de bléomycine). Ce mode de destruction fait appel à un mécanisme de suicide cellulaire ou APOPTOSE.

Donc

  • L’action de l’électroporation seule s’exerce en ralentissant la croissance des cellules tumorales, en favorisant leur suicide (apoptose) et en stimulant des défenses naturelles chargées de les éliminer.
  • Si elle est associée à la chimiothérapie (Electrochimiothérapie) elle fait apparaître à travers la membrane des pores (trous) et des modifications physicochimiques facilitant l’incorporation dans la cellule de médicaments anticancéreux par exemple.
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En détail :

Electroporation non destructive Si l’énergie impulsionnelle n’atteint pas le seuil de destruction membranaire on observe au niveau de la membrane l’apparition de pores transitoires et de modifications physico chimiques. Ce phénomène appelé électroporation ou électro-perméabilisation est exploité pour introduire dans la cellule des médicaments anticancéreux (bléomycine, cisplatine, etc.) ou autres (Electrochimiothérapie) On augmente ainsi les concentrations dans des proportions énormes (plusieurs milliers de fois).

l’électroporation non destructive sans chimiothérapie s’adresse à des tumeurs de très petit volume car elles doivent être située entre les électrodes (c’est-à-dire quelques millimètres). L’implantation de celles-ci doit être très précise et nécessite un geste chirurgical. Et on ne peut guère espérer une destruction complète de la tumeur (encore faut-il qu’elle soit localisée) car de nombreuses Cellules cancéreuses hors du champ électrique échappent à l’électroporation.

Ces impulsions sont très dangereuses : haut voltage, grande intensité : les électrodes d’application généralement non isolées, sont implantées dans la tumeur ou en contact avec elle. Elles délivrent des impulsions brèves mais très puissantes avec risque élevé de choc électrique. Elles génèrent des spasmes très douloureux liés à la basse fréquence des impulsions (nécessité d’une anesthésie générale). Le risque de brulures de la peau et des tissus sains est permanent. La technique stagne actuellement et ses applications sont essentiellement vétérinaires.

Quelques illustrations :


http://www.igr.fr/brochure_recherche/fr/pdf/partie-3/igr_electrochemotherapy.pdf

http://www.inovio.com/popup/electro_popup.htm

http://www.cliniporator.com

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  • A/ Électroporation à électrodes parallèles : électrodes espacées de quelques mm maxi appliquées de part et d’autre de la tumeur ou quadripôle :
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SCHEMA : Les électrodes-aiguilles bleues sont à la périphérie de la tumeur, toutes reliées à l’un des pôles du générateur, (-) ; l’électrode rouge au centre, reliée à l’autre pôle (+) pour avoir un champ maximum niveau tumeur. Les impulsions ne tuent pas directement les cellules mais désorganisent électriquement à un tel point les membranes des CC s’autodétruisent « en silence » (aucun symptôme ressenti). En jaune la tumeur.
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De nombreuses équipes se sont engagées depuis 30 ans dans cette technique prometteuse. En France émergent celle du Pr. Teissie (Toulouse)† et Mir (Paris Villejuif) avec un ancien projet européen (ESOPE). Il a abouti à un appareil nommé CLINIPORATOR hélas sans lendemain. Les recherches se poursuivent principalement en Slovénie, Espagne et USA

Aux USA la société INOVIO* capitalise de très importants programmes de recherche développement publics. Elle propose une gamme d’appareils en phase de validation clinique.

 

L’ELECTRO-POLARISATION (CELP) :
l’ELECTROPORATION sans ses inconvénients (procédé ARTEC) :

Il existe de nombreux points communs entre les deux techniques ; en particulier le mécanisme biologique d’élimination de la tumeur qui fait appel au suicide des Cellules cancéreuses (CC) (appelé apoptose) essentiellement favorisé par les défenses naturelles … ceci sans effet secondaire, en particulier aucune douleur ! *

* Nous nommerons Champs Électrostatiques polarisés (CELP) la technique Priore / Lakowski actualisée par ARTEC. Elle fait appel à un générateur d’impulsions au lieu de l’antique et complexe appareil à plasma et de ses énormes bobines magnétiques et émetteurs.

Avantage principal de l’électropolarisation (ELP) : elle comporte une seule électrode active d’application des impulsions. Celle-ci est Fortement isolée elle n’est pas en contact avec la tumeur qui est uniquement soumise au champ électrique des impulsions (comme lorsqu’on s’approche d’une prise électrique sans la toucher). Ceci évite tous les inconvénients de l’électroporation conventionnelle (brulures, chocs, spasmes, anesthésie, chirurgie d’implantation des électrodes etc.). (*)


le champ électrique des impulsions délivré par cette électrode d’application unique irradie toute la tumeur. Cependant avec cette seule électrode d’application on doit employer une isolation parfaite de l’électrode pour éviter les « arcs » entre celle-ci et la peau de l’animal. De plus la puissance du champ diminue très vite quand on s’éloigne de l’électrode (inverse du carré de la distance) ce qu’on peut compenser en augmentant sans danger la puissance, le voltage des impulsions et leur fréquence puisqu’il n’y a pas de contact galvanique. En fin, toujours pour cause d’une seule électrode le champ (CELP) se propage non seulement en direction de la tumeur mais aussi dans toutes les directions. Il faut donc des impulsions bien plus énergétiques pour qu’une puissance suffisante atteigne la tumeur.

Nb certaines publications, principalement USA montrent une différence d’efficacité biologique suivant la polarité des impulsions.
(*) La revue populaire « Sciences et Vie » a consacré de nombreuses pages au laboratoire ARTEC

ELECTROPOLARISATION : LE NOUVEAU PROCEDE : GENERATEUR DE CHAMPS ELECTROSTATIQUES PULSES (CELP)

(Résultats : voir page « experiences ARTEC »)

Ce travail est l’aboutissement de nombreuses années de recherches menées au Laboratoire ARTEC.

RAPPEL : Les techniques actuelles d’électroporation par Champs Electriques Pulsés se heurtent à de graves inconvénients qui limitent leur utilisation : en particulier les brûlures au contact des électrodes et les spasmes très douloureux liés aux impulsions nécessitent une anesthésie générale. L’implantation très précise des électrodes demande un geste chirurgical. Enfin la destruction est essentiellement limitée au tissu tumoral situé entre les électrodes ce qui réserve cette technique aux tumeurs superficielles de petite dimension (< 3 cm).

Pour surmonter ces inconvénients liés au courant direct nous avons construit un générateur d’impulsions électrostatiques pour produire par induction au niveau de la membrane et de son environnement les mêmes effets biologiques que les courants directs… sans les risques !

L’électropolarisation contourne le problème des effets secondaires limitant l’électroporation (voir plus haut)) par l’emploi d’une seule électrode portée brusquement à un potentiel élevé (quelques dizaines voire quelques centaines de KV). La charge électrostatique qu’elle porte entraîne des effets d’induction électrostatique au niveau des grosses protéines membranaire

  • soit par induction proprement dite lors de la phase de transition (importance dv/dt) +/-
  • soit par le champ électrique appliqué durant le temps de chargement de la membrane (100 nanos minimum) +++++++ (*)
  • soit par l’effet piezo électrique (inverse) lié au choc d’impulsion (à noter l’importance du choix du signe + ou (-) du potentiel appliqué : celui-ci génère une polarisation + ou (-) au niveau de ces molécules (voir le mécanisme physique de la piezo électricité) ++++++++
  • Soit les trois effets combinés

(*) De nombreux travaux indiquent que les CELP agissent essentiellement en déclenchant un signal d’apoptose (suicide cellulaire) chez les cellules malades. Ce signal nécessite une impulsion d’énergie bien moindre, au-dessous du seuil destructif de la membrane.

2008 Travaux chinois (PubMed) : si la largeur du pulse est supérieure au temps de chargement de la membrane > effets de membrane prépondérants ; si largeur du pulse quelques nanosecondes seulement effets intracellulaires prépondérants (mais ceci ne tient pas compte du rapport dv/dt)
2009 Vernier confirme le mécanisme électrophorétique (donc polarisé) de certaines molécules constituant la membrane (phosphatidylsérine)

Nb Après 100 nanosecondes la membrane est chargée, les ions libres (-) ont migré en masse vers l’électrodes : le champ est annulé. Cet état demeure une milliseconde environ (10 000 fois le temps de chargement de la membrane)
Nb 1 Les impulsions négatives augmentent la vitesse de croissance des tumeurs. Les impulsions positives freinent ++ cette croissance, stabilisent et finissent par faire disparaître les tumeurs (locales ou disséminées)

Nous nous sommes donc tournés vers un procédé utilisé dans les années 30 (Lakowski) puis dans les années 50 après perfectionnement (A. PRIORE). Il s’agit de générateurs CELP : Champs Electrostatiques Pulsés.

Enorme avantage : le sujet est isolé ++++ et on n’emploie qu’une électrode active (plus éventuellement une passive, reliée à la terre ou à une source HT continue dans diverses variantes. Celles-ci ont pour seule fonction de concentrer le champ)

L’appareil LAKOVSKY (années 1920) est un générateur d’impulsions électrostatiques puissant (1 kilowatt), de très haut voltage (cent à 200 kilovolts minimum) appliquées par une antenne isolée du sujet. (voir page LAKOWSKI)

(1950-1975), A. Priore mit au point une série d’émetteurs d’impulsions électriques de fréquence variable pour traiter certains cancers et maladies dégénératives. De très nombreux essais animaux – et humains plus ou moins confidentiellement : voir l’histoire d’A. Priore (!) – furent menés avec le concours des hôpitaux régionaux ainsi que de nombreux scientifiques, universitaires, cancérologues français. N’ayant jamais voulu dévoiler les paramètres de fonctionnement, et malgré des résultats très favorables et reproductibles menés avec la Faculté de Bordeaux, il suscita de nombreuses polémiques dans le monde scientifique et médical. Après son décès (1983) les recherches continuèrent (Industriel Leroy Sommer, Laboratoire PIOM, Université Bordeaux I, etc.) avec le soutien du Conseil Général et de la Région et du CEA mais n’aboutirent pas.

Les appareils Priore utilisaient une technologie obsolète peu fiable : générateurs d’impulsions électrostatiques unipolaires Haute fréquence générées par une ampoule à plasma froid dont certains ions sont accélérés et projetés à travers (?) sa paroi. Ces impulsions de très grande tension sont appliquées avec une seule électrode, ce qui simplifie considérablement les risques de panne et effets délétères pour le patient (brûlures, court-circuit, choc électrique …). On peut prendre pour image celle du pigeon perché sur une ligne très haute tension dans laquelle les 200 000 volts ne le gênent aucunement.

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Il s’agit de champs électrostatiques pulsés (CELP) : aucun courant direct n’est délivré aux cellules qui ne sont soumises qu’a l’influence électrostatique de l’électrode d’application (et éventuellement de l’effet piezo électrique : apparition de charges électriques au niveau de la surface membranaires dont certaines macromolécules présentent des propriétés de quasi-cristaux), sous l’effet du choc que constitue la brusque mise en tension de l’électrode).

L’effet biologique est complexe, intéresse principalement la membrane cellulaire et en particulier en débloquant ses échanges enzymatiques réversibles.

MAIS SURTOUT : l’énergie et l’influence électrostatique de l’impulsion, modifient la répartition des charges électriques membranaires. Il existe un « remodelage » électrique permettant de « dévoiler » certains sites antigéniques anormaux dissimulés à sa surface. Ceci permet aux cellules immunitaires de beaucoup mieux les visualiser –et donc de donner le signal de destruction des cellules qui les portent…

IL NE S’AGIT DONC PAS D’UNE DESTRUCTION DIRECTE PAR L’IMPULSION

De nombreuses expérimentations (INSERM++) notent

  • Augmentation ++++ apoptose en cultures in <vitro et diminution des mitoses (division cellulaire) quel que soit le type de tumeur, y compris les cancers disséminés (leucémies)
  • Régression puis disparition de la tumeur in vivo sans nécrose : il s’agit d’un processus doux, sans inflammation nommé APOPTOSE (suicide cellulaire) qui peut être direct ou induite par le système immunitaire : ICD (IMMNOLOGIC CELLS DEATH).
  • Notons que In vivo l’action se porte à distance : le traitement réussi d’une tumeur de la main entraîne la guérison d’une métastase au thorax par exemple
  • etc.

On privilégie ainsi l’hypothèse d’un mécanisme immunitaire : tout se passe comme si Ces défauts habituellement masqués sont la raison pour laquelle les tumeurs échappent au contrôle du système immunitaire : celui-ci ne les voit pas. Or les cellules de défenses reconnaissaient les cellules tumorales par les défauts qu’elles montrent (expriment) à leur surface. VOIR SCHEMAS

Vraisemblablement donc les bouleversements électriques à la surface cellulaire font apparaître des antigènes habituellement masqués. ceci donne le signal de l’attaque aux défenses naturelles

C’est la raison pour laquelle

  • les cellules saines ne sont absolument pas touchées car ne portent pas d’antigènes anormaux (d’où l’absence d’effets secondaires)
  • au contraire toute cellule viable mais présentant quelques défauts (usure, vieillissement, malformation, cellule cancéreuse, cellule étrangère, etc.) fait appaitre des caractéristiques dissimulées appelant à son remplacement : on explique ainsi des régénération systématiques de tissus ou organes vieillissants (ex-testicules, disparition des rides, etc.). VOIR PAGE REGENERATION JEUNESSE PERPETUELLE

L’expérimentation montre que l’effet thérapeutique bénéfique est proportionnel

  • Au nombre d’impulsions (fréquence de répétition) : effet de sommation
  • A l’énergie de chaque impulsion
  • Au voltage de l’impulsion (rappelons que la membrane cellulaire présente une différence de potentiel entre ses deux faces de … 1 millions de volts par mètre !
  • La polarité positive de l’impulsion
  • La plus grande durée possible de l’impulsion mais de préférence supérieure à 100 nano secondes qui est la durée admise d’annulation du champ sous l’électrode et de la saturation de la membrane. Au-delà s’établit une compensation par les ions libres et un nouvel état d’équilibre membranaire qui annule les effets électrostatiques de l’impulsion.
  • Temps de montée de l’impulsion courte ++ (quelques nanosecondes maxi)
  • pour favoriser un éventuel effet piezo électrique au niveau mb (dv/dt +++) par transition brusque dupotentiel électrostatique de l’électrode portée brusquement de 0 à Vmax (ex : 100 kilovolts)
  • pour empiéter au minimum sur les 100 nanosecondes de temps de recharge de la membrane

D’où le CAHIER DES CHARGES pour un nouveau générateur.

Eu égard aux contraintes techniques et de coût, on recherche un compromis : voir page « spécifications »

  • soit en favorisant la puissance et le voltage de chaque impulsion au détriment de la fréquence de répétition
  • soit en générant des impulsions moins énergétiques mais de fréquence plus élevée.

NOTE

Le procédé a montré une spectaculaire régénération des organes traités qu’ils soient ou ne soient pas cancéreux : ils retrouvent une jeunesse et un état de santé optimal ; c’est un extraordinaire moyen de lutter contre le vieillissement en remplaçant systématiquement toute cellule usée par action CELP (Voir page régénération jeunesse éternelle)

SCHEMAS

Méthodes d’application :

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L’électrode passive peut ne pas être isolée (comme dans la technique de diathermie) : le champ est meilleur mais se pose une question de sécurité.
L’électrode passive est à la terre ou reliée à une (-) HT de 2 à 10 kV à travers une résistance de protection. Ceci qui augmentent le champ : ex 150 kV électrode active, 5 voire 10 KV pour l’électrode passive

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L’électrode passive peut ne pas être isolée (comme dans la technique de diathermie) : le champ est meilleur mais se pose une question de sécurité.
L’électrode passive est à la terre ou reliée à une (-) HT de 2 à 10 kV à travers une résistance de protection. Ceci qui augmentent le champ : ex 150 kV électrode active, 5 voire 10 KV pour l’électrode passive

Mécanisme biologique :

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2- portion de membrane d’une cellule malade avec ses motifs antigénique externes normaux plus les motifs anormaux caractéristiques de la maladie : VISIBLES par le système immunitaire (SI) : il va la détruire et éventuellement la remplacer par une cellule saine.

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