Un laboratoire sur fibre optique pour diagnostiquer les cancers in vivo

Analyser des cellules directement dans le corps d’un patient afin d’établir, de manière peu invasive, un diagnostic de cancer. Cet examen du futur réalisé à l’aide de capteurs multifonctions placés à l’extrémité d’une fibre optique est l’objectif de recherche d’une équipe multidisciplinaire.

Ces spécialistes en physique, en optique laser, en biologie du cancer et en micro-impression 3D, travaillent depuis plusieurs années parallèlement entre l’Australie et l’Allemagne. Leur système de détection multiparamètre, au stade de preuve de concept, est détaillé dans la publication du 6 mars d’Advanced Optical Materials. « Il s’agit d’un très beau travail de recherche qui pourrait, à l’avenir, permettre de vérifier en temps réel et in situ la présence d’une tumeur cancéreuse chez un patient », commente le professeur Gilberto Brambilla, qui dirige le groupe de recherche sur les capteurs et dispositifs à fibre optique de l’université de Southampton (Royaume-Uni).

« Cette recherche est née d’une constatation, un seul indicateur produit par ces capteurs n’est souvent pas suffisant pour établir un diagnostic médical précis », explique l’auteur principal, Shahraam Afshar, de l’université d’Adélaïde (Australie). Ce spécialiste d’optique laser reconnaît avoir été inspiré par « les travaux, ces dernières décennies, en photo physique des lanthanides », cette famille de métaux photoluminescents dont fait partie l’europium, matière utilisée dans les capteurs conçus par l’équipe.

Pour fixer ceux-ci à l’extrémité des fibres optiques d’un diamètre équivalent à celui d’un cheveu humain, plusieurs défis importants ont dû être surmontés, reconnaît le professeur Afshar. « L’impression 3D de structures complexes directement à l’extrémité d’une fibre optique exige une très grande précision, note-t-il. Nous devions également garantir que les fluorophores à base de lanthanides conservent leurs propriétés optiques dans les simples résines commerciales d’impression 3D utilisées. »

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