Un diagnostic précoce du cancer de la thyroïde peut améliorer les chances de guérison d'un patient, mais les méthodes de dépistage actuelles utilisent des instruments peu sensibles et peuvent donner des résultats inexacts. Par conséquent, les médecins doivent souvent se fier à des informations incomplètes pour prendre des décisions diagnostiques et recommander des traitements, et cela peut amener les patients à subir des interventions chirurgicales inutiles ou à avoir une qualité de vie réduite.

Récemment, une équipe de chercheurs internationaux a mis au point un dispositif de point de service qui pourrait permettre un dépistage cohérent et rentable des nodules thyroïdiens. Leur travail fait partie d'un projet européen Horizon 2020 intitulé, "Co-analyseur laser et ultrasons pour les nodules thyroïdiens, " ou LUCA. Ils présenteront l'avancée du projet au congrès OSA Biophotonics:Optics in the Life Sciences, Floride, 3-6 avril 2018.

"Le problème réside dans la faible spécificité des approches actuelles qui conduit à un nombre important de biopsies et de chirurgies inutiles, " dit Turgut Durduran, le coordinateur du projet et professeur à ICFO - Institute of Photonic Sciences, Barcelone, Espagne. "Malheureusement, les modalités actuelles d'imagerie ou de dépistage ne permettent pas de distinguer les nodules malins des nodules bénins avec une bonne spécificité."

Les méthodes standard de dépistage de la thyroïde impliquent actuellement une échographie initiale avec une sensibilité et une résolution sous-optimales. Si l'échographie détecte un nodule anormal, les cliniciens effectuent une biopsie par aspiration à l'aiguille fine (FNAB), pour tester la malignité. Mais, Les résultats FNAB sont souvent non diagnostiques ou faux positifs. Ces inexactitudes peuvent soumettre les patients à des interventions chirurgicales inutiles.

L'objectif du projet LUCA est de développer une technologie qui améliore l'acquisition de données pour les professionnels de la santé en sondant simultanément la constitution chimique, concentration en eau, structure et hémodynamique, comme la circulation sanguine et l'oxygénation, de tissu. Ce nouvel appareil s'appuie sur la norme ultrasonore actuelle avec une « sonde hybride optique/US [ultrasons] ».

Les modules optiques de l'appareil utilisent la spectroscopie à résolution temporelle proche infrarouge (TRS) et la spectroscopie à corrélation diffuse (DCS) pour collecter toutes les données tissulaires, chacun indépendamment une technologie de niveau commercial déjà. Le sous-système laser DCS comprend une diode laser couplée à une fibre à 785 nanomètres et une électronique de pilotage et de refroidissement développée sur mesure. La conception personnalisée réduit le coût de l'appareil de 10 à 15 fois celui d'un système laser DCS standard.

Le module optique collecte également des données sur les concentrations de chromophores, comme l'eau et les lipides, par TRS. Le sous-système TRS, qui comprend des photomultiplicateurs et un comptage de photons uniques corrélés dans le temps, réduit également le coût à environ cinq fois inférieur à celui des équivalents disponibles dans le commerce.

Selon l'équipe, la forte prévalence des nodules thyroïdiens, jusqu'à 76% de la population, signifie que même des améliorations modestes de la stratégie de caractérisation des lésions pourraient avoir un impact positif majeur. Et en fait, ils ont déjà vu comment cette innovation optique pourrait avoir un impact sur la vie des patients si elle était en clinique.

« Dans une étude pilote, le simple fait que le dépistage échographique ait été réalisé à côté de nos mesures a permis d'identifier un nodule malin chez un sujet sain, jeune volontaire, et nous avons vu que de nombreux nodules qui se sont rendus jusqu'à une intervention chirurgicale se sont avérés bénins », a déclaré Durduran.

Les chercheurs rapportent que le projet LUCA est également unique dans la portée de la collaboration au sein de la communauté scientifique. Le consortium s'appuie sur l'académie, l'industrie et les ressources cliniques.