Une technologie de détection précoce du mélanome est inventée à Montréal

MONTRÉAL — Une technologie développée par des chercheurs montréalais pourrait transformer le dépistage précoce des micromélanomes.

Le «tatouage intelligent» imaginé par des chercheurs de l'Institut national de la recherche scientifique (INRS) et de l'Université de Montréal mesure de minuscules variations de température à la surface de la peau, ce qui permet de détecter les lésions cancéreuses à un stade extrêmement précoce.

«On peut utiliser la température comme biomarqueur pour détecter les anomalies métaboliques dans ces minuscules micromélanomes, a expliqué le professeur Jinyang Liang, de l'INRS. On parle d'utiliser la température comme biomarqueur depuis longtemps, mais jusqu'à présent, on n'avait pas d'outil pour la mesurer avec précision.»

Lors d'expériences menées chez des souris, le système de haute technologie SMEAR-ULM a réussi à détecter des micromélanomes de seulement quatre jours, un stade à partir duquel ils sont généralement beaucoup trop petits pour être repérés par les techniques d’imagerie classiques, a-t-on expliqué par voie de communiqué.

Des microaiguilles indolores déposent tout juste sous la surface de la peau des nanoparticules spécialisées qui agissent comme un réseau de thermomètres microscopiques, ce que l'on décrit comme un «tatouage intelligent» temporaire.

Ces nanoparticules émettent une lumière visible quand on les expose à une lumière proche infrarouge. La durée de cette émission dépend directement de la température locale.

«En exploitant le couplage thermique dans la luminescence par conversion ascendante, le système mesure la température du tatouage à microaiguilles avec une résolution de 0,1 °C à des échelles spatiales inférieures au millimètre (...), ont indiqué les chercheurs. Mis en œuvre sous forme de thermo-dermoscopie in vivo, il permet le diagnostic in situ de micromélanomes à un stade précoce.»

Puisque les cellules cancéreuses consomment davantage d’oxygène et de nutriments que les cellules saines, elles produisent plus de chaleur, ce qui permet de déceler ces anomalies par voie optique, a-t-on détaillé.

Le dispositif SMEAR-ULM capture toutes ces informations en une seule prise à grande vitesse à l’aide d’un système d’imagerie ultrarapide, «produisant une cartographie thermique détaillée avec une résolution submillimétrique et une sensibilité inférieure au degré», a expliqué l'INRS.

«Le mélanome est la forme de cancer de la peau la plus mortelle et son incidence augmente, a rappelé le professeur Liang. La détection précoce est cruciale. Quand il est très local, dans les premiers stades, ce n'est pas très dangereux. Mais ensuite...»

En ce moment, a-t-il poursuivi, une lésion inquiétante aux yeux du clinicien doit mesurer au moins cinq millimètres (ou un demi-centimètre) avant qu'on pousse les investigations plus loin.

La nouvelle technologie pourrait permettre d'évaluer les micromélanomes, qui peuvent eux aussi être «agressifs», a dit le professeur Liang.

«C'est sans douleur, parce que les microaiguilles ne vont pas en profondeur, et c'est sécuritaire, parce qu'on ne se rend pas jusqu'à la circulation sanguine, a-t-il détaillé. C'est pour ça qu'on appelle ça un 'tatouage luminescent'.»

L'espoir est de pouvoir un jour combiner cette technologie aux dermatoscopes que les dermatologues utilisent déjà pour examiner leurs patients, a ajouté le professeur Liang.

Au-delà du cancer de la peau, cette plateforme pourrait être adaptée à la cartographie d’autres paramètres physiologiques, comme le pH ou certaines concentrations ioniques, ouvrant la voie à de nouvelles applications en imagerie biomédicale et en matière de diagnostic.

Ce projet s’appuie sur une collaboration entre plusieurs équipes, dont celles du professeur Fiorenzo Vetrone, de l’INRS, et des professeurs Davide Brambilla et Sylvain Meloche, de l’UdeM.

Les conclusions de cette étude ont été publiées par le journal Nature Sensors.

Jean-Benoit Legault, La Presse Canadienne