Le Dr John Severinghaus, décédé le 2 juin 2021, a jeté les bases de nombreuses technologies d'anesthésie encore utilisées aujourd'hui. Le Dr Severinghaus était un grand ami de la FMSA et un partisan du programme Fund a Fellow et il nous manquera beaucoup.
En tant que membre le plus ancien du département d'anesthésie et de soins périopératoires de l'UCSF, il se penche sur une vie remarquable et sur son travail essentiel.
Le maître bricoleur et l'analyseur de gaz du sang
John Severinghaus était à l'origine un physicien qui avait passé la dernière partie de la Seconde Guerre mondiale à concevoir des radars. Ce n'est qu'après la guerre qu'il s'est tourné vers la médecine, obtenant son diplôme de médecine à Columbia et, en 1952, commençant un internat d'anesthésie à l'Université de Pennsylvanie.
À Penn, un analyseur d'oxygène paramagnétique portable a fasciné celui que son ami Ted Eger appelait "un maître bricoleur". Se servant de lui-même comme "servo humain", il a mesuré l'absorption d'oxyde nitreux au début d'une anesthésie, en maintenant l'oxygène à 20 % et le volume du système fermé constant à l'aide de débitmètres. Il s'agissait de la première mesure de l'absorption d'un anesthésique par un être humain, un début modeste pour une avancée médicale cruciale.
Deux ans plus tard, lors d'une conférence, Severinghaus a entendu le chimiste physiologiste Richard Stow décrire une électrode de dioxyde de carbone qu'il avait mise au point, mais qu'il n'arrivait pas à stabiliser. "Quelques jours plus tard, j'ai construit une électrode de CO2 de type Stow à l'aide d'une électrode de pH Beckman à bulbe, d'un fil d'argent recouvert d'AgCl et d'une membrane de gant en caoutchouc. Ma contribution était assez simple", a déclaré Severinghaus. "Ajoutez de la soude.
L'étape suivante a été franchie au début de l'année 1956, lorsque, lors d'une réunion informelle de physiologistes respiratoires organisée par Severinghaus, un chimiste spécialiste des enzymes hépatiques, Leland Clark, a sorti de sa poche une électrode polarographique d'O2 avec une membrane en polyéthylène. Quelques jours plus tard, Severinghaus avait commencé à concevoir un bain-marie contenant les électrodes PCO2 et PO2, ainsi qu'une cuvette agitée pour l'électrode de Clark. "L'électrode de Clark a été la découverte clé", a déclaré Severinghaus. "Cinquante ans plus tard, chaque analyseur de gaz du sang contient une électrode de type Clark.
Enfin, peu après son arrivée à l'UCSF et avec l'aide de son ami et collègue Freeman Bradley, Severinghaus a ajouté une électrode de pH à cet appareil en évolution, créant ainsi le premier analyseur de gaz sanguin à trois fonctions. En 1960, il a construit et installé un analyseur de gaz sanguin clinique dans la salle d'opération de l'hôpital Moffit.
"Au départ, je n'avais pas prévu l'immense potentiel clinique de l'analyse des gaz du sang", a déclaré M. Severinghaus, qui l'a mise au point pour ses études pulmonaires en laboratoire. Pourtant, en raison de la manière dont elle permet aux médecins de surveiller en toute sécurité des patients fortement sédatés ou ventilés, aucune salle d'opération ne peut aujourd'hui se passer de cet appareil. L'analyseur original à trois fonctions de Severinghaus se trouve au Smithsonian, dans le cadre d'une exposition sur la conquête de la douleur.
Découvrir et explorer le capteur de dioxyde de carbone du cerveau
Au fil des ans, le laboratoire Severinghaus est devenu une véritable boîte de Pétri pour les chercheurs de premier plan et les recherches importantes. L'interniste Robert Mitchell a rejoint le laboratoire en 1958 et a partagé l'espace pendant les trente-deux années suivantes.
La plus grande contribution de Mitchell a été sa découverte, avec Hans Loeschke, de la zone médullaire qui régule la PCO2 sanguine, maintenant le pH du liquide céphalo-rachidien constant. Aujourd'hui, lorsque des patients souffrant d'affections telles que la BPCO présentent des taux anormaux de CO2, les résultats sont compris dans le contexte des chimiorécepteurs de Mitchell.
Cette découverte "promettait également d'expliquer un mystère physiologique", a déclaré Severinghaus. "Pourquoi les personnes acclimatées à la haute altitude continuent-elles à respirer excessivement pendant des jours après la descente ?
Pour répondre à cette question, Severinghaus, Mitchell et deux collègues sont montés dans une voiture et se sont rendus au laboratoire Barcroft de l'UC, dans la chaîne des White Mountain, à l'est des Sierras. Ils y ont transporté un analyseur de gaz sanguins et se sont portés volontaires pour se faire prélever du liquide céphalo-rachidien. Ce qu'ils ont découvert est la première confirmation que les changements rapides de l'équilibre acido-basique du liquide céphalo-rachidien expliquent les mystères de l'acclimatation.
Le grand MAC
Ted Eger a commencé à s'intéresser à l'absorption et à la distribution des anesthésiques inhalés après avoir entendu un exposé de John Severinghaus, alors que tous deux étaient encore à l'Iowa. Il a ensuite passé une heure à discuter avec Severinghaus, lui disant qu'il avait sûrement tort (ce n'était pas le cas). Plus tard, au cours d'un séjour dans l'armée, Eger a conçu une équation itérative manuscrite sur la manière dont les anesthésiques se déplacent dans les poumons et les tissus du corps. Soucieux de poursuivre ses travaux dans ce domaine, il est arrivé à l'UCSF en 1960 pour travailler dans le laboratoire de Severinghaus.
À l'époque, plusieurs sociétés pharmaceutiques rivalisaient pour améliorer l'halothane, qui avait révolutionné l'anesthésie. Un jour, dans le petit laboratoire exigu de Severinghaus, qui débordait d'expériences en tous genres, ce dernier a tendu à Eger une bouteille d'halopropane. "Il m'a demandé de vérifier si c'était bon", raconte Eger. "Lorsque je lui ai demandé comment faire, il a haussé les épaules et m'a dit que j'allais me débrouiller.
Cette bouteille d'halopropane s'est avérée inutile en tant qu'anesthésique, mais c'était le moyen idéal pour Eger d'apprendre à comparer un anesthésique à un autre. C'est ainsi qu'il a découvert la concentration alvéolaire minimale (MAC). Parallèlement, il a élargi ses recherches sur l'absorption et la distribution. Les travaux sur la CMA et la pharmacocinétique ont contribué de manière inégalée à la compréhension des effets des anesthésiques inhalés sur tous les aspects de la physiologie humaine : la respiration, la circulation, la fonction cérébrale, le contrôle neuromusculaire et le bien-être des reins et du foie.
Adapté de l'article original sur https://anesthesia.ucsf.edu/news/john-severinghaus-pioneer-anesthesia-and-medicine-has-passed-away-may-6-1922-june-2-2021
