Représentation schématique de la sonde utilisée pour interroger le tissu cérébral pendant la chirurgie. L’image montre une photographie de la sonde tenue par un chirurgien, un spectre Raman associé à du tissu normal et du tissu cancéreux, ainsi qu’une image de résonance magnétique (IRM) d’un patient atteint du cancer du cerveau. La zone rouge représente la tumeur.

Représentation schématique de la sonde utilisée pour interroger le tissu cérébral pendant la chirurgie. L’image montre une photographie de la sonde tenue par un chirurgien, un spectre Raman associé à du tissu normal et du tissu cancéreux, ainsi qu’une image de résonance magnétique (IRM) d’un patient atteint du cancer du cerveau. La zone rouge représente la tumeur.

Une sonde canadienne qui détecte le cancer en 10 secondes

Une sonde utilisant la technologie de la fibre optique permet de détecter la présence de cellules cancéreuses en pleine intervention chirurgicale pendant l’ablation d’une tumeur au cerveau. Elle offre un diagnostic exact dans presque 100 % des cas, selon les chercheurs québécois qui l’ont conçu. 

Ce spectroscope optique canadien à l’apparence d’un simple stylo devrait permettre de réduire de manière importante le risque de récurrence du cancer et d’augmenter l’espérance de vie des patients.

La sonde parvient en quelques secondes à peine à différencier les cellules cancéreuses de celles qui sont en santé. Lorsqu’elle est pointée sur une région cancéreuse, la sonde ne se trompe pour ainsi dire jamais. L’avantage majeur de ce système est qu’il permet au chirurgien de détecter en temps réel, lors de la chirurgie, les cellules qui sont cancéreuses, chose qui n’est pas aisée à déterminer à l’œil nu.

La méthode généralement utilisée à ce jour contraint les chirurgiens à prélever des tissus, à les soumettre à l’analyse d’un laboratoire et à attendre le résultat avant de poursuivre leur intervention chirurgicale. La réduction au minimum ou l’élimination de cellules cancéreuses durant une chirurgie sont des données cruciales pour le traitement efficace du cancer.

Deux chercheurs de Montréal sont à l’origine cette percée importante

Cette avancée annoncée le 28 juin dans la revue scientifique Cancer Research de l’American Association for Cancer Research est le fruit de la collaboration entre l’ingénieur Frédéric Leblond et le neurochirurgien oncologue Kevin Petrecca.

Le spécialiste en oncologie neurochirurgicale Kevin Petrecca, de l’Institut et hôpital neurologiques de Montréal, et Frédéric Leblond, du département de génie physique de Polytechnique Montréal, croient que leur sonde appelée Raman va faire exploser les limites actuelles en matière de détection du cancer, y compris ceux des poumons, de la prostate, du côlon et du sein.

En 2015, les professeurs Petrecca et Leblond avaient fondé ODS Medical, une firme dédiée au développement d’outils d’orientation pour améliorer la précision et l’exhaustivité des interventions chirurgicales de cancer. Ils ont récemment soumis le Raman au Food and Drug Administration aux États-Unis pour qu’il approuve sa mise en marché.

Dr Kevin Petrecca, chef du Service de neurochirurgie, chercheur spécialiste du cancer du cerveau et titulaire de la Chaire William Feindel de recherche en neuro-oncologie au Neuro, et Frédéric Leblond, professeur au Département de génie physique de Polytechnique Montréal et chercheur au Centre de recherche du Centre hospitalier de l’Université de Montréal (CRCHUM).
Dr Kevin Petrecca, chef du Service de neurochirurgie, chercheur spécialiste du cancer du cerveau et titulaire de la Chaire William Feindel de recherche en neuro-oncologie au Neuro, et Frédéric Leblond, professeur au Département de génie physique de Polytechnique Montréal et chercheur au Centre de recherche du Centre hospitalier de l’Université de Montréal (CRCHUM).

Un outil plus raffiné

En 2015, une équipe montréalaise, constituée de chercheurs de Polytechnique Montréal, du Centre de recherche du Centre hospitalier de l’Université de Montréal (CRCHUM) et de Neuro, à l’Université McGill, annonçait la création de la sonde portative permettant aux chirurgiens de détecter avec précision presque toutes les cellules cancéreuses en temps réel durant les opérations au cerveau.

Ces chercheurs ont donc maintenant perfectionné leur invention et ont conçu un nouveau dispositif plus précis, plus sensible et plus spécifique. Il est apte à détecter non seulement les cellules cancéreuses dans le cerveau, mais également celles du côlon, de la peau et du poumon.

« Minimiser le nombre de cellules cancéreuses ou les éliminer complètement durant une intervention chirurgicale est une partie essentielle du traitement du cancer. Or, détecter les cellules cancéreuses durant une opération est difficile », explique le Dr Kevin Petrecca.

« Il est souvent impossible de distinguer visuellement les cellules cancéreuses des cellules normales du cerveau, d’où la persistance fréquente de cellules cancéreuses invasives après l’opération ainsi que la récurrence du cancer et un pronostic moins bon. Minimiser de façon chirurgicale le nombre de cellules cancéreuses améliore les résultats pour les patients », ajoute-t-il.

« La sonde que nous avons conçue permet de détecter presque 100 % des cellules cancéreuses dans le cerveau. Il s’agit d’une avancée très importante, déclare pour sa part Frédéric Leblond. Nous avons également démontré que notre technologie est efficace pour traiter d’autres formes de cancers. Cela signifie que davantage de patients profiteront d’un meilleur diagnostic, d’un traitement plus efficace et de risques moindres de rechute. »

Gord Downie
Le chanteur canadien de The Tragically Hip, Gord Downie, est atteint d’un cancer du cerveau. © PC/Paul Chiasson

Les essais cliniques se poursuivent

La sonde de spectroscopie Raman fait l’objet d’un essai randomisé contrôlé impliquant des patients atteints de gliomes.

Cette étude sera la première du monde à montrer les bénéfices cliniques de l’utilisation d’une sonde opératoire lors de chirurgies du cerveau.

Les résultats permettront d’établir le protocole d’un prochain essai clinique pour la sonde multimodale de seconde génération.

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RCI avec La Presse canadienne et Radio-Canada

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