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Plus le cancer est détecté tôt, meilleures sont les chances de le traiter. Mais les tumeurs peuvent être difficiles à repérer jusqu’à ce qu’elles atteignent une certaine taille. Des chercheurs du MIT ont mis au point un nouveau système d’imagerie optique pouvant être utilisé pour détecter les minuscules tumeurs au fond du corps.

Le système DOLPHIN pour voir de petites tumeurs

Actuellement, il existe un compromis en imagerie médicale entre profondeur et résolution. L’IRM et la tomodensitométrie peuvent voir tout le corps, mais les tumeurs inférieures à 1 cm ne seront pas détectées. Les techniques d’imagerie optique, en revanche, peuvent détecter des tumeurs plus petites mais ne peuvent pas observer plus profondément – pour une profondeur d’environ 3 cm.
« Nous voulons pouvoir détecter le cancer beaucoup plus tôt », a déclaré Angela Belcher, coauteur de l’étude. « Notre objectif est de détecter de minuscules tumeurs et de le faire de manière non invasive. » Les chercheurs ont donc essayé de tirer le meilleur parti des deux mondes. Grâce à ses longueurs d’onde plus longues, la lumière proche infrarouge peut être utilisée pour pénétrer plus profondément dans le corps que d’autres méthodes optiques, et ce, à une résolution plus élevée.
L’astuce consiste à imager simultanément plusieurs longueurs d’ondes dans le proche infrarouge, un processus appelé imagerie hyperspectrale. Ces signaux peuvent ensuite être captés de l’extérieur du corps et analysés à l’aide d’algorithmes développés par l’équipe du MIT, afin d’identifier l’emplacement de la tumeur et sa profondeur. L’équipe a appelé son système DOLPHIN pour « Detection of Optically Luminescent Probes using Hyperspectral and diffuse Imaging in Near-infrared. »

Le système DOLPHIN a détecté des tumeurs de seulement 0,1 mm de long

Pour tester le système DOLPHIN, l’équipe a utilisé des sondes contenant différentes nanoparticules susceptibles de devenir fluorescentes dans différentes longueurs d’onde de lumière proche infrarouge. Les souris ont été ensuite suivi pour voir la progression des nanoparticules dans leur système digestif. Cela est particulièrement impressionnant étant donné que les tumeurs ne mesuraient que 0,1 mm de long, ce qui est bien plus petit que ce qui est habituellement possible de voir avec l’imagerie optique.
Mieux encore, l’équipe a également battu des records de profondeur. Dans un autre test, des particules ont été injectées dans les corps de souris et de rats et pouvaient être observées jusqu’à 4 cm de profondeur. Cette profondeur maximale a été doublée lorsqu’ils ont testé des échantillons de tissus animaux et de tissus ressemblant à ceux des êtres humains.
Dans l’état actuel des choses, il s’agissait simplement d’une preuve de concept pour voir s’il était possible d’utiliser le système DOLPHIN pour créer une image de quelque chose de très petit, et maintenant que cela fonctionne, l’équipe prévoit d’adapter les sondes afin de pouvoir rechercher et marquer les tumeurs, les rendant fluorescentes.

Pour le cancer des ovaires et plusieurs autres

« En matière d’applications pratiques, cette technique nous permettrait de dépister de manière non invasive une tumeur marquée par la fluorescence de 0,1 millimètre, qui est un groupe d’environ quelques centaines de cellules », déclare Neelkanth Bardhan, coauteur principal de cette étude. « À notre connaissance, personne n’avait pu le faire auparavant en utilisant des techniques d’imagerie optique. »
La première cible de l’équipe est le cancer de l’ovaire, qui est notoirement difficile à détecter jusqu’à ce qu’il soit trop tard. Les cancers du pancréas, du cerveau et de la peau sont également dans la ligne de mire de l’équipe.
Cette recherche a été publiée dans Scientific Reports.
Source : MIT
Crédit photo : Pixabay

Le système DOLPHIN pour détecter de très petites tumeursmartinTechnologie
Plus le cancer est détecté tôt, meilleures sont les chances de le traiter. Mais les tumeurs peuvent être difficiles à repérer jusqu'à ce qu'elles atteignent une certaine taille. Des chercheurs du MIT ont mis au point un nouveau système d’imagerie optique pouvant être utilisé pour détecter les minuscules tumeurs...