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Pour les femmes de plus de 40 ans, la mammographie est une procédure nécessaire mais ennuyeuse à endurer. La technique actuelle bien qu’elle soit utile pour réduire le nombre de décès dus au cancer du sein, est loin d’être idéale, car elle expose les patients aux rayons X et exige que leurs seins soient douloureusement écrasés entre les plaques. Ces plaques aplatissent le sein afin que les rayons X puissent plus facilement traverser leurs seins et produire une image nette.

La détection précoce augmente les taux de survie

Il a été démontré que la détection précoce augmente les taux de survie du cancer du sein, mais beaucoup de femmes retardent de prendre leur rendez-vous pour leurs mammographies à cause de l’inconfort que cette technique produit. Une étude faite en 2013 a révélé que jusqu’à la moitié des femmes remettent à plus tard leur mammographie en raison de la douleur qu’elles peuvent ressentir lors de ce test.

La mammographie a aussi des problèmes directement avec les seins, tels que ceux des jeunes femmes, qui sont «denses sur le plan radiographique» ou quelque peu opaques aux rayons X, pour cette raison la mammographie a tendance à sur-diagnostiquer, ce qui fait qu’environ la moitié des femmes reçoivent un diagnostic faux-positif à un moment de leur vie. Mais tout cela pourrait changer.

Un scanner laser-sonique

Des chercheurs affirment qu’ils ont développé quelque chose de mieux et de nouveau: un scanner laser-sonique qui peut détecter les tumeurs en aussi peu que 15 secondes, en émettant des pulsations lumineuses dans la poitrine. Ce système de balayage, connu sous le nom de « tomodensitométrie photoacoustique », ou PACT, a été développé dans le laboratoire de Lihong Wang, professeur en génie médical et en génie électrique chez Caltech.

Le système PACT fonctionne en faisant briller une impulsion laser proche de l’infrarouge dans le tissu mammaire. La lumière laser se diffuse à travers le sein et est absorbée par des molécules d’hémoglobine transportant l’oxygène dans les globules rouges du patient, provoquant une vibration ultrasonique des molécules. Ces vibrations traversent le tissu et sont captées par un ensemble de 512 minuscules capteurs à ultrasons autour de la peau du sein.

Les données provenant de ces capteurs sont utilisées pour assembler une image des structures internes du sein dans un processus similaire à l’imagerie par ultrasons, bien que beaucoup plus précis. Le système PACT peut fournir une vision claire des structures aussi petites qu’un quart de millimètre à une profondeur de 4 centimètres. « Les mammographies ordinaires ne permettent pas de comparer les tissus mous avec le niveau de détail des images produites par le système PACT », explique Wang.

Le PACT peut reconstruire des images des vaisseaux sanguins

Parce que la lumière laser utilisée a une longueur d’onde bien précise, elle est fortement absorbée par l’hémoglobine, le PACT peut reconstruire des images qui montrent principalement les vaisseaux sanguins présents dans le tissu en cours de balayage. C’est utile pour trouver un cancer parce que de nombreuses tumeurs développent leurs propres vaisseaux sanguins, entourant eux-mêmes des réseaux denses de tissu vasculaire. Ces vaisseaux fournissent aux tumeurs de grandes quantités de sang et permettent aux tumeurs de se développer rapidement.

Au cours d’un scan PACT, la patiente est allongée de face sur une table dotée d’un évidement contenant des capteurs à ultrasons et le laser. Le sein est placé dans l’évidement, et le laser brille dedans par-dessous. Comme le balayage est rapide, ne prenant que 15 secondes, la patiente peut facilement retenir sa respiration tout en étant scanné, et une image plus claire peut être développée.

Un agent de contraste peut provoquer des effets secondaires

La vitesse avec laquelle un balayage PACT peut être effectué lui confère des avantages par rapport à d’autres techniques d’imagerie. Par exemple, l’imagerie par résonance magnétique (IRM) peut prendre 45 minutes. Les IRM coûtent également cher et nécessitent parfois l’injection d’agents de contraste dans le sang du patient. « Le gadolinium, par exemple, est un agent de contraste commun pour l’IRM qui n’est pas totalement inoffensif« , explique Wang. «Le gadolinium peut provoquer des nausées et des vomissements, et peut rester dans le cerveau pendant des années, avec des effets à long terme inconnus. En comparaison, le PACT est entièrement sûr, le sang sert d’agent de contraste et l’exposition au laser est limitée et bien maîtrisée. »

La technologie PACT pour d’autres parties du corps

Wang explique que de futures recherches pourraient se concentrer sur l’utilisation de la technologie PACT pour l’imagerie d’autres parties du corps. Cela pourrait donner au personnel médical la capacité d’évaluer la santé du tissu vasculaire dans les extrémités d’un patient atteint de diabète, par exemple. Le diabète endommage les vaisseaux sanguins et, s’il n’est pas correctement diagnostiqué et traité, peut causer la mort des tissus, particulièrement dans les pieds.

Le système PACT est également capable de différencier le sang oxygéné et non oxygéné; selon Wang, cela pourrait encore améliorer la capacité du dispositif à trouver des tumeurs, car le tissu cancéreux, avec ses besoins élevés en oxygène, désoxygène le sang plus rapidement que les tissus sains.

Un article décrivant cette recherche, intitulé « Single-Breath-Hold Photoacoustic Computed Tomography of the Breast, », a été publié dans le numéro de juin de Nature Communications.

Source : Caltech