Un projet européen aboutit à un dispositif clinique pour le dépistage du cancer de la thyroïde

Le dépistage des nodules thyroïdiens par échographie présente à la fois une faible spécificité et une faible sensibilité. Cette efficacité insuffisante à pouvoir diagnostiquer avec précision la malignité des tumeurs thyroïdiennes entraîne de nombreux cas non diagnostiqués en même temps que des faux positifs.

Un projet pluridisciplinaire qui aboutit à la mise en œuvre d'un nouveau dispositif médical

Le projet Laser and Ultrasound Co-analyzer for Thyroid Nodules (LUCA), financé par l'Union Européenne (UE), s’est déroulé du 1er février 2016 au 31 mai 2021, aboutissant au développement d'un nouveau dispositif optique à proche infrarouge peu coûteux combiné à des ultrasons, capable de fournir des résultats plus spécifiques pour le dépistage des nodules thyroïdiens et, à terme, de permettre un meilleur diagnostic de malignité. LUCA est une plate-forme multimodale combinant la lumière proche infrarouge, la spectroscopie à résolution temporelle (TRS), la spectroscopie à corrélation diffuse (DCS) et les ultrasons dans un seul appareil.

Une étude récemment publiée dans Biomedical Optics Express et rédigée par des membres du consortium rend compte de plusieurs tests cliniques menés pour valider la précision et la haute qualité des mesures obtenues par le dispositif LUCA.

Une plateforme combinant la lumière proche infrarouge, la spectroscopie et l'échographie

Dans un premier temps, les modules TRS et DCS ont été testés indépendamment à l'aide, pour le premier module, d’un ensemble de fantômes solides avec différentes absorptions et diffusions, et pour le second, un ensemble de fantômes liquides avec différentes viscosités. Ces tests effectués se sont avérés concluants, validant les performances exceptionnelles des deux modules. Dans un deuxième temps, l'équipe d'experts a réalisé une série de tests de caractérisation in vivo sur un modèle de patient sain. En scannant la glande thyroïde, simultanément avec l’échographie, la TRS et la DCS, plusieurs fois par jour à différents jours et différentes semaines, ils devaient déterminer la précision du dispositif LUCA dans la mesure des paramètres hémodynamiques liés à la glande thyroïde.

Des tests cliniques qui permettent d'entrevoir un outil de dépistage efficace

Ce dispositif a été testé sur 18 volontaires sains et 47 patients ont reçu un diagnostic de nodules thyroïdiens qui les conduisait vers une thyroïdectomie. Le dispositif LUCA a montré un potentiel pour identifier le groupe de nodules comme bénins ou malins, meilleur que le dépistage échographique classique. En analysant le taux métabolique de consommation d'oxygène et la concentration totale d'hémoglobine, l'appareil a pu classer treize nodules bénins et quatre nodules malins avec une sensibilité de 100 % et une spécificité de 77 %.

Les praticiens experts qui ont travaillé sur ce projet pluridisciplinaire évoquent une plate-forme d'échographie optique unique qui trouvera une utilisation dans le domaine clinique pour le dépistage du cancer de la thyroïde. Les avancées récentes des techniques optiques diffuses ont montré que non seulement ces techniques ont un potentiel énorme dans ce domaine, mais aussi dans d'autres domaines, comme le cancer du sein, de la tête et du cou, le dépistage et le suivi thérapeutique du cancer de l'abdomen, les AVC ou encore le COVID19, entre autres.

Le projet LUCA (www.luca-project.eu) est financé par le programme de recherche et d'innovation Horizon 2020 de l'Union européenne dans le cadre de la convention de subvention n°688303 et est une initiative du Partenariat public-privé en photonique (www.photonics21.org). Pour en savoir plus sur le projet sur notre site Web et voir des photos de l'appareil LUCA en cours d'utilisation, cliquez ici.