Une méthode non invasive pour diagnostiquer les tumeurs cérébrales
Le cancer du cerveau est l'une des maladies les plus graves et les plus difficiles à traiter. Malgré d'importants progrès réalisés sur de nouveaux traitements agressifs combinant la chirurgie, la radiothérapie et la chimiothérapie, il est encore difficile de traiter les tumeurs cérébrales persistantes ou localement récurrentes. Cela est dû au fait que les diagnostics des tumeurs internes sont traditionnellement basés sur une biopsie exérèse, suivie d'un examen histologique ou cytologique. Le problème de cette méthode tient à ce qu'il s'agit d'un procédé agressif et invasif pouvant entraîner des effets secondaires et des complications. De plus, les informations de diagnostic ne sont pas disponibles en temps réel, car les tissus doivent être examinés en laboratoire, une étape longue pour une maladie où le temps est crucial. Pour les chercheurs du projet HELICOID, financé par l'UE, un moyen d'améliorer le diagnostic consiste à utiliser des techniques d'imagerie hyperspectrale pour mieux localiser les tumeurs malignes au cours des interventions chirurgicales. «Le système hyperspectral mis au point par le projet devrait améliorer la résection de la tumeur au cours des interventions chirurgicales, réduisant ainsi le risque de récurrence de la maladie et améliorant l'espérance de vie», explique Gustavo Marrero Callico, chercheur principal du projet HELICOID. «En substance, notre système permet de limiter la quantité de tissu sain prélevé pendant l'opération, ce qui réduit la morbidité et améliore la récupération. Il a de ce fait un impact direct sur la qualité de vie des patients traités.» L'imagerie hyperspectrale est une technique de détection sans contact, non ionisante et très peu invasive. Alors qu'une caméra conventionnelle prend des images sur trois canaux de couleur (rouge, bleu et vert), une caméra hyperspectrale capture les données sur un grand nombre de bandes spectrales étroites et contiguës, ainsi que sur une large part du spectre électromagnétique. Une imagerie en temps réel Le principal résultat du projet est un système non invasif d'imagerie médicale hyperspectrale capable de mettre en évidence, en temps réel, les marges tumorales du tissu cérébral mis à nu au cours des procédures neurochirurgicales de résection. Le système utilise une installation expérimentale peropératoire basée sur des caméras hyperspectrales non invasives, connectée à une plateforme exécutant des algorithmes capables de différencier les tissus sains des tissus pathologiques. Les chirurgiens reçoivent ces informations sous la forme d'une simulation de carte en couleur venant recouvrir les images conventionnelles et indiquant la probabilité qu'un tissu visible soit cancéreux. Il est ainsi possible de détecter en temps réel les tissus cancéreux au cours de l'intervention chirurgicale. D'importants avantages Cette intégration de systèmes peropératoires d'imagerie hyperspectrale et de chirurgie guidée par l'image devrait avoir un impact direct sur l'évolution de l'état des patients. Le système HELICOID permet, par exemple, de confirmer la résection complète au cours de l'intervention, ce qui évite les complications liées au déplacement de la masse totale. Il permet également aux chirurgiens et aux patients d'être certains que les objectifs chirurgicaux ont été atteints. Selon M. Callico, les avantages sont nombreux: «C'est une technique totalement non invasive, et nous n'avons pas besoin d'injecter des agents de contraste», explique-t-il. «C'est également une technique non ionisante, ce qui fait que nous ne modifions pas les propriétés du tissu cérébral, et elle fournit au chirurgien de nombreuses informations en temps réel au cours de l'intervention.» Sur la base de l'expérience acquise au cours du projet, de nombreux autres types de cancers humains seront étudiés et éventuellement diagnostiqués par le système HELICOID. «La prochaine étape sera d'utiliser cette technique pour d'autres tumeurs, y compris celles touchant les poumons, le sein et le colon», ajoute M. Callico. «Notre rêve est de créer une nouvelle spécialisation que l'on pourrait appeler la médecine hyperspectrale.»
Mots‑clés
HELICOID, cancer du cerveau, tumeur cérébrale, chirurgie, imagerie hyperspectrale
