Ici, on ne parle plus de PET Scan (ou tomographie par émission de positons) mais de PAT scan (tomographie photoacoustique) et cette percée dans l'imagerie médicale, décrite par une équipe de techniciens et de cliniciens de l’University College London pourrait révolutionner le diagnostic du cancer et de l'arthrite. Ce développement, documenté dans la revue Nature Biomedical Engineering, qui permet de fournir des images précises et complexes des vaisseaux sanguins aux médecins en temps réel, va permettre d’éclairer et d’accélérer aussi les soins apportés aux patients.
De quoi s’agit-il ? D’un scanner photoacoustique 3D portatif capable de générer des images 3D très détaillées en quelques secondes seulement, avec à la clé un diagnostic précoce voire en temps réel de certaines maladies.
L'imagerie par tomographie photoacoustique ou PAT scan
utilise des ondes ultrasonores générées par laser pour visualiser des changements subtils – de moins d'un millimètre de profondeur jusqu'à 15 mm- dans les veines et les artères qui irriguent les tissus humains. Jusqu'à présent, ce principe technologique était trop lent (5 mn/image) pour produire des images 3D de qualité suffisante utilisables par les cliniciens. Car pendant un scanner PAT, les patients doivent être complètement immobiles, ce qui signifie que tout mouvement pendant un scanner plus lent va rendre les images floues, non exploitables sur le plan clinique.
L’équipe de l’UCL a développé un nouveau scanner plus rapide et capable de diagnostiquer le cancer, les maladies cardiovasculaires et l’arthrite.
Sa disponibilité en pratique clinique devrait effective d’ici 3 à 5 ans.
« Nous avons fait beaucoup de progrès avec l’imagerie photoacoustique ces dernières années, mais il existait encore des obstacles à son utilisation en clinique », rappelle l’un des auteurs principaux, le professeur Paul Beard de l’UCL Medical Physics and Biomedical Engineering.
Une percée liée à l’accélération du temps nécessaire à l’obtention d'1 image
Ces progrès techniques ont permis de diviser par 100 à 1.000 le délai nécessaire à 1 image, vs les scanners TAP précédents. Une vitesse qui permet d’éviter le flou induit par le mouvement du patient et d’obtenir des images très détaillées d’une qualité qu’aucun autre scanner ne peut apporter.
De nombreuses applications : une utilisation possible serait l’évaluation de l’arthrite inflammatoire, avec l’opportunité de « scanner » 20 articulations des doigts en quelques minutes seulement. Testée également auprès de 10 patients atteints de diabète de type 2, de polyarthrite rhumatoïde ou de cancer du sein, ainsi que sur témoins en bonne santé, la nouvelle imagerie a pu produire des images 3D détaillées de la microvascularisation, mettant en évidence les déformations et les changements structurels des vaisseaux ou apporter une inflammation cutanée détaillée liée au cancer du sein.
« Chez l’un de nos patients, nous avons même pu observer des vaisseaux lisses et uniformes dans le pied gauche et des vaisseaux déformés et ondulés dans la même région du pied droit, ce qui indique un risque de lésions tissulaires. L’imagerie photoacoustique pourrait nous fournir des informations beaucoup plus détaillées permettant le diagnostic précoce et plus largement une surveillance plus précise de l’évolution de la maladie ou de la réponse au traitement ».
Si des recherches supplémentaires restent nécessaires auprès d’autres groupes de patients pour confirmer ces résultats, la pratique est déjà à l’œuvre, en particulier via DeepColor Imaging, une société dérivée de l'UCL qui commercialise une gamme de scanners basés sur la technologie PAT dans le monde entier.
Source: Nature Biomedical Engineering 30 Sept, 2024 DOI: 10.1038/s41551-024-01247-x A FAST ALL-OPTICAL 3D PHOTOACOUSTIC SCANNER FOR CLINICAL VASCULAR IMAGING
