Mammographie optique, ou OM, qui utilise une lumière rouge ou infrarouge inoffensive, a été développé pour une utilisation en conjonction avec les rayons X pour le diagnostic ou la surveillance dans les cas nécessitant une imagerie répétée où des quantités élevées de rayonnements ionisants doivent être évitées. Au congrès de biophotonique de l'OSA :réunion d'optique biomédicale, du 3 au 6 avril à Hollywood, Floride, ETATS-UNIS, chercheurs de Milan, Italie, rapportera une avancée dans le développement d'instruments qui augmente la sensibilité de l'OM jusqu'à 1000 fois.

En 2012, l'année la plus récente pour laquelle des données sont disponibles, plus de 1,7 million de femmes dans le monde ont reçu un diagnostic de cancer du sein. Beaucoup de ces diagnostics sont posés par mammographie aux rayons X. Bien que standard et largement utilisé, L'imagerie par rayons X pour le cancer du sein souffre à la fois d'une faible sensibilité (50 à 75 %) et de l'utilisation de rayonnements ionisants qui ne peuvent pas être considérés comme totalement sûrs.

L'instrument nouvellement développé remplace deux tubes photomultiplicateurs (PMT) des instruments existants par une sonde à huit canaux impliquant des photomultiplicateurs au silicium (SiPM) et un convertisseur temps-numérique multicanal. Ces changements éliminent une étape de pré-scan qui faisait perdre du temps et qui était nécessaire pour éviter d'endommager les PMT. En plus d'une sensibilité accrue, le nouvel instrument est à la fois plus robuste et moins cher.

Alors que la mammographie aux rayons X est largement utilisée et reste la méthode recommandée pour les dépistages de routine, son utilisation est limitée par l'âge du patient, poids ou indice de masse corporelle, si un traitement hormonal substitutif est utilisé ou non, et d'autres problèmes. En outre, sa précision, en particulier lorsqu'elle est utilisée chez les femmes plus jeunes, a été remise en question. Autres techniques d'imagerie, comme l'IRM et l'échographie, sont parfois suggérés, mais ni l'un ni l'autre n'est un remplacement efficace pour la mammographie aux rayons X.

Méthodes d'imagerie optique, d'autre part, ont suscité un intérêt croissant pour le diagnostic du cancer du sein, car la lumière visible et infrarouge est très sensible au volume sanguin et à l'oxygénation. Les tumeurs se caractérisent par un volume sanguin élevé en raison de l'augmentation de la vascularisation qui se produit à mesure que les tumeurs se développent. L'OM peut être utilisé pour mesurer le volume sanguin, oxygénation, lipide, teneur en eau et en collagène pour une zone suspecte identifiée par imagerie aux rayons X standard. Les mesures de collagène sont particulièrement importantes puisque cette espèce est connue pour être impliquée dans l'apparition et la progression du cancer du sein.

Un inconvénient majeur de l'imagerie OM est la faible résolution spatiale qui a été atteinte à ce jour. Les tumeurs du cancer du sein de plus de 1 centimètre sont très dangereuses et plus susceptibles d'entraîner la mort, ainsi, une technique de dépistage réussie doit être capable de résoudre des lésions plus petites. Cela reste un problème avec l'imagerie OM en tant que technique autonome, mais la combinaison de l'OM avec d'autres méthodes d'imagerie est prometteuse.

Un avantage possible pour l'OM, cependant, est que seule une légère pression doit être appliquée sur le tissu mammaire, en contraste frappant avec la technique standard pour l'imagerie par rayons X. En réalité, la compression mammaire a tendance à réduire le volume sanguin dans les tissus, qui interférerait avec l'image OM, ainsi, certains détecteurs OM tridimensionnels en cours de développement n'utilisent aucune compression mais, plutôt, entourez le tissu mammaire d'anneaux de sources lumineuses et de détecteurs.

Bien que la mauvaise résolution spatiale des méthodes OM reste un défi, la méthode est prometteuse pour une utilisation en chimiothérapie pré-chirurgicale. Comme Edoardo Ferocino, Politecnico di Milano, Italie, co-auteur de l'ouvrage explique, "Cette technique est capable de fournir des informations sur les résultats de la chimiothérapie quelques semaines seulement après le début du traitement, ou peut-être même plus tôt. » Le groupe de Ferocino prévoit des études cliniques pour explorer l'utilisation de l'OM pour surveiller et prédire les résultats de la chimiothérapie.

Les enquêteurs de Milan travaillent avec un consortium plus large sur un projet connu sous le nom de SOLUS, "Diagnostics optiques et échographiques intelligents du cancer du sein." Ce projet est financé par l'Union européenne dans le cadre du programme de recherche et d'innovation Horizon 2020 et vise à combiner des méthodes d'imagerie optique avec des ultrasons pour améliorer la spécificité dans le diagnostic du cancer du sein.