Cancer du sein, un œil high-tech au bloc opératoire pour améliorer la chirurgie

Développer un outil qui, en temps réel et directement au bloc opératoire, indique aux chirurgiens du sein la présence de cellules tumorales résiduelles, afin que rien n'échappe au scalpel. Objectif : Améliorer la chirurgie conservatrice du cancer du sein en réduisant le besoin de nouvelles interventions et le risque de récidive. C'est l'objectif du projet européen Spectra-Breast , mené par l'IRCCS Maugeri de Pavie et qui vient de démarrer.

Il s'agit d'un projet ambitieux, financé à hauteur de trois millions d'euros par le Conseil européen de l'innovation dans le cadre du programme Pathfinder Open 2024 et qui implique 5 autres entités scientifiques importantes : l'Université Polytechnique de Milan et sa spin-off Nireos, l'Institut de Photonique et Nanotechnologies (Ifn-Cnr), l'Université Polytechnique de Madrid et l'entreprise RiverD, aux Pays-Bas. Ensemble, au cours des quatre prochaines années, ils devront développer et adapter les technologies nécessaires, et les tester dans une première étude sur des patients.

Améliorer la chirurgie conservatrice du cancer du sein

Le cancer du sein touche plus de 50 000 femmes en Italie chaque année. Dans la plupart des cas, le diagnostic est précoce et, lorsque cela est possible, une intervention conservatrice est réalisée : c'est-à-dire que seule la petite partie (un quadrant, par exemple) du sein dans laquelle la maladie s'est développée est retirée ; Même lorsque la glande entière est retirée, la peau, l'aréole et le mamelon sont de plus en plus préservés. Le tissu retiré est ensuite analysé en laboratoire par le pathologiste, qui doit (entre autres) vérifier si les marges de résection contiennent ou non des cellules tumorales. Dans ce cas, il est nécessaire d'opérer à nouveau la patiente, de retirer davantage de tissu mammaire et de s'assurer que les marges de résection sont propres. Les rappels représentent une « situation assez fréquente, avec des inconvénients pour les patients et des coûts pour le système de santé », comme le rappelle Fabio Corsi , chef de l’Unité du sein de Maugeri.

Un œil de haute technologie

Il n’existe pas encore de moyen d’analyser les marges des tissus retirés en quelques minutes lors de l’intervention elle-même, et c’est pourquoi certains (rares) centres de recherche y travaillent. Comme celles du consortium européen Spectra-Breast, qui combinera deux technologies différentes, l'imagerie hyperspectrale et la spectroscopie Raman : la première effectue une reconnaissance et signale les pièces suspectes, qui sont ensuite analysées en profondeur par la seconde. « En fait, il s’agit de prendre des photographies du tissu, mais avec une optique très avancée », explique à Salute Seno Carlo Morasso, coordinateur du projet et responsable du laboratoire de nanomédecine et d’imagerie moléculaire de l’Irccs Maugeri. « L’image obtenue sera ensuite analysée par un algorithme basé sur l’intelligence artificielle, qui pourra en quelques minutes signaler au chirurgien la présence éventuelle de cellules tumorales aux marges de résection. Qui, dans ce cas, pourra intervenir immédiatement".

Les trois phases du projet

Dans une première phase, qui durera environ un an et demi, il faudra perfectionner les deux technologies, en les adaptant à cette tâche spécifique. Une deuxième phase suivra au cours de laquelle sera développé l’algorithme qui devra apprendre à lire les images pour distinguer les cellules saines des cellules malades. La troisième phase, l’année dernière, est consacrée à la validation clinique et sera menée à Maugeri sur une centaine de patients.

« Les analyses réalisées avec ces nouvelles technologies seront comparées à celles réalisées par les pathologistes - poursuit Morasso - Ce sera une sorte de « compétition » : notre objectif est que le système automatique démontre qu'il est aussi bon qu'un être humain. Je tiens à souligner ici que les analyses de l'anatomopathologiste spécialisé resteront toujours indispensables. L’avantage, dans ce cas, sera de pouvoir donner au chirurgien un feedback immédiat qui serait autrement impossible. Cependant, chaque résultat devra encore être confirmé en laboratoire.

Les conséquences « technologiques »

Le projet apporte également des avantages incontestables du point de vue du développement des technologies impliquées - de la photonique à l'électronique, de la robotique à l'intelligence artificielle - avec de nouvelles applications qui peuvent être testées en milieu clinique et brevetées. En particulier, l'Université Polytechnique de Milan créera à la fois l'instrument optique combiné clé en main et un bras robotisé qui guidera le système sur le tissu ; L’Ifn-Cnr s’occupera plutôt de l’acquisition, de l’intégration et de la validation des données, avec pour objectif de rapprocher toujours plus les technologies Raman des applications cliniques.