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Hybrid Fluorescence Molecular Tomography and X-ray Computed Tomography system and method

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Une nouvelle technique d'imagerie pour un meilleur diagnostic

Un diagnostic précis est essentiel, mais un traitement adéquat l'est tout autant. Ces deux aspects constituent ensemble la clé de la guérison pour de nombreuses maladies. Grâce au financement de l'UE, des chercheurs ont mis au point une technique hybride d'imagerie médicale permettant de réaliser ces deux objectifs ambitieux.

Santé

Le diagnostic et l'analyse des processus biochimiques survenant dans les tissus anormaux ont fait d'immenses progrès grâce à des techniques comme celle de la tomographie de fluorescence moléculaire (FMT, pour fluorescence molecular tomography). Cette technique permet de visualiser la présence et surtout les variations de fluorescence de composés chimiques spécifiques en fonction du statut physiologique des cellules et donc d'identifier les changements liés à la maladie au niveau d'un type ou sous-type cellulaire. Les méthodes précédentes se basaient sur des procédés photographiques afin d'évaluer la luminescence tissulaire. Mais ces méthodes ne permettaient ni d'estimer la profondeur du tissu ni de visualiser certains processus lumineux indirects. Elles étaient ainsi sujettes à des erreurs de diagnostic, ce qui a conduit les chercheurs à se tourner vers des techniques basées sur les photons lumineux, ces particules de base de la lumière, dont celle de la tomographie de fluorescence moléculaire (FMT). Malheureusement, même la FMT n'est pas sans inconvénients. Elle présente, par exemple, une résolution limitée entre les différents tissus et une absence d'informations anatomiques et donc de localisation. Des chercheurs européens se sont donc tournés vers une autre technique d'imagerie médicale pour combler ces lacunes. Les chercheurs du bien nommé projet FMT-XCT ont élaboré une technique hybride associant l'imagerie par fluorescence et la tomodensitométrie classique (CT-scan, pour computed tomography). La technique de tomodensitométrie, bien que basée sur le rayonnement X, est non invasive et permet de reconstituer l'image en 2D ou en 3D des organes traversés par les faisceaux transversaux de rayons X. Les corrections apportées par le scanner, améliorent considérablement la performance de la tomographie de fluorescence. L'ensemble apporte une flexibilité importante dans le ciblage des différentes fonctions physiologiques et permet de travailler sans utiliser de molécules radioactives. La plupart des laboratoires ont accès à des molécules fluorescentes mais l'utilisation de radionucléides suppose des coûts supplémentaires – comme par exemple, l'utilisation d'un accélérateur de particules – ainsi que des difficultés dans la manutention de matériels radioactifs. L'objectif principal de ce projet de recherche est une imagerie préclinique du cancer du sein. Le FMT-XCT peut non seulement être utile dans le diagnostic, mais également dans l'évaluation de la réponse thérapeutique. Des essais de réponse cellulaire ont également été effectués dans des conditions pauvres en oxygène. Cet environnement étant important pour de nombreuses maladies comme le cancer du poumon, l'asthme et l'insuffisance cardiaque. Les scientifiques du projet ont déjà développé un prototype fonctionnel ainsi que le logiciel associé. Il semblerait qu'il n'y ait pas de limites aux applications diagnostiques et thérapeutiques que pourraient apporter une machine de cette résolution et de cette précision. De manière générale, il est possible d'affirmer qu'un diagnostic précis et précoce associé à un traitement plus efficace améliorerait ainsi grandement les perspectives des patients tout en respectant le souci d'économie des autorités de soins de santé.

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