En utilisant un prix abordable, appareil portable qui se connecte à un smartphone, un chercheur de l'Université de l'Arizona et ses collaborateurs espèrent sauver des vies en Afrique rurale.

Dongkyun "DK" Kang était sous la douche il y a quelques années lorsque l'inspiration a frappé, et il s'est intéressé à l'idée d'imager des tissus humains in vivo, ou sur une personne vivante, à l'aide d'un smartphone relié à un microscope.

"J'ai commencé à chercher des applications cliniques où cela serait utile, et c'est ainsi que j'ai rencontré Esther Freeman, le directeur de la dermatologie de la santé mondiale au Massachusetts General Hospital, qui travaille depuis près d'une décennie pour traiter le cancer de la peau, le sarcome de Kaposi en Afrique, " dit-il. " Elle avait un problème clinique. J'avais une technologie intéressante qui pouvait potentiellement m'aider."

Il a aidé. Il a travaillé avec Freeman et Aggrey Semeere, un médecin en Ouganda, développer une technologie permettant aux cliniciens des cliniques rurales de diagnostiquer le sarcome de Kaposi à l'aide de microscopes confocaux pour smartphones, ou des dispositifs d'imagerie qui collectent la lumière à partir d'un seul trou d'épingle pour créer des images haute résolution visibles sur un smartphone. Le faible coût, les appareils faciles à utiliser et portables ont le potentiel de faire un diagnostic précoce, un traitement plus efficace et des taux de mortalité plus faibles possibles.

Maintenant, le professeur assistant au Département de génie biomédical de l'UA et au Collège des sciences optiques, et membre de l'Institut BIO5 et de l'UA Cancer Center, utilise une subvention de plus de 400 $, 000 du Centre international John E. Fogarty pour étendre la même technologie au dépistage du cancer du col de l'utérus et du précancer du col de l'utérus.

"DK incarne l'innovation, l'esprit dynamique de la nouvelle faculté d'ingénierie, " a déclaré Jennifer Barton, professeur de génie biomédical et directeur de l'Institut BIO5. Barton est un leader dans le développement d'endoscopes de dépistage du cancer et a encadré Kang pour ce projet. « Non seulement il crée de nouveaux outils d'optique biomédicale, mais il les utilise pour aider les personnes les plus mal desservies du monde, ", a-t-elle déclaré. "Son nouveau dispositif de détection du cancer du col de l'utérus au point de service aidera à garantir qu'aucune femme ne meurt de cette maladie, qui est éminemment curable s'il est détecté tôt."

Une nouvelle application dans le cancer du col de l'utérus

Kang a toujours aimé offrir une aide pratique aux communautés dans le besoin. Il s'est porté volontaire comme tuteur dans un orphelinat chaque semaine pendant ses années universitaires en Corée, et pendant qu'il créait l'appareil de microscopie du sarcome de Kaposi, il a fait plusieurs voyages à l'Institut des maladies infectieuses en Ouganda d'abord pour voir où les appareils seraient utilisés et, plus tard, pour les voir en action.

En Ouganda, il a appris que le pays a l'un des taux d'incidence les plus élevés du cancer du col de l'utérus, à 54,3 pour 100, 000 femmes et en hausse. Les taux de mortalité associés au cancer du col de l'utérus dans les pays d'Afrique de l'Est sont de 27,6 pour 100, 000 femmes, une douzaine de fois les 2,3 pour 100 des États-Unis, 000.

"Cette maladie affecte les femmes dans la vingtaine, la trentaine et la quarantaine - de très jeunes femmes qui commencent tout juste leur famille, qui ont des enfants, " a déclaré Kang. " C'est vraiment déchirant. "

Myriam Nakalembe, un OB-GYN en Ouganda et collaborateur de Kang, a déclaré que 60 pour cent des patientes atteintes d'un cancer du col de l'utérus qu'elle voit dans les hôpitaux ougandais sont déjà aux derniers stades de la maladie. Sans frottis ni examens cervicaux réguliers, les femmes n'attrapent tout simplement pas la maladie tôt. Bien que de nombreux prestataires de soins de santé locaux en Ouganda disposent d'un outil de cryothérapie qu'ils peuvent utiliser pour congeler les tissus suspects, ils ne savent pas quand utiliser le traitement parce qu'ils ne disposent pas de méthodes de dépistage adéquates.

"Beaucoup de patients n'ont pas d'hôpital dans leur communauté locale où ils peuvent faire cela, l'objectif est donc d'apporter ces appareils peu coûteux et portables à une clinique rurale, monter une tente et faire le test. Puis, sur place, ils peuvent faire la cryothérapie, " a déclaré Kang.

La science derrière la solution

En Ouganda et dans d'autres pays, le moyen le plus courant de dépister le cancer du col de l'utérus est la coloration des tissus, qui a un taux très élevé de faux positifs. Cela signifie que les femmes subissent des traitements inutiles, et les ressources limitées ne sont pas utilisées là où elles sont nécessaires. Une autre méthode, microscopie confocale, est plus précis mais coûte plus de 50 $, 000.

Cet endoscope pour smartphone effectue un dépistage plus précis que la coloration, et dont le coût est estimé à moins de 3 $, 000. Abordabilité, la portabilité et la facilité d'utilisation apporteront le dépistage à un plus grand nombre de personnes dans les zones reculées.

« Nous voulons rendre l'appareil suffisamment facile à utiliser pour que toute personne ayant une formation minimale en ingénierie ou en formation médicale puisse l'utiliser. pas médecin, " dit Kang. "C'est un smartphone. Il suffit de l'allumer et de prendre une photo."

Kang et ses collaborateurs ougandais espèrent commencer à utiliser les nouveaux dispositifs de dépistage du cancer du col de l'utérus en Ouganda en 2019, et travaillent avec Tech Launch Arizona pour aider à commercialiser l'invention. À l'avenir, l'appareil sera capable d'identifier les zones potentiellement cancéreuses, analyser automatiquement les images, et recommander le traitement approprié. L'appareil devrait permettre aux patients de ne pas avoir à se déplacer loin pour se rendre dans les cliniques, mais même s'ils le font, ils pourraient subir un dépistage de quelques minutes et être traités le jour même en cas de détection d'un cancer ou d'un précancer.

Avec un appareil ayant le potentiel de dépister le cancer déjà développé et un autre en cours, Kang réfléchit au moment où l'idée lui est venue sous la douche.

"Parfois, Je pense que je pourrais juste vouloir prendre plus d'une douche par jour, " il a souri.