On connaissait le « Gamma-Knife », voilà le iKnife, pour « Intelligent knife », développé par des scientifiques de l’Imperial College London. C’est un bistouri intelligent qui permet non seulement d’opérer, avec une précision proche de 100% les tumeurs cancéreuses mais qui, par analyse des tissus opérés, est aussi capable de diagnostiquer leur état. Ces premiers essais sur le dispositif, sur des échantillons et des patients, publiés dans la revue Science Translational Medicine, laissent entrevoir l’impact énorme de ce dispositif, et même au-delà de la chirurgie des tumeurs solides.
Dans les cancers impliquant des tumeurs solides, l’ablation chirurgicale de la tumeur est généralement le meilleur espoir de traitement. Le chirurgien retire normalement la tumeur « en prenant une marge » de tissu sain, mais toujours avec une incertitude sur les limites du tissu cancéreux. Ainsi, 20% des patientes atteints de cancer du sein devront subir une seconde intervention, et ce sera aussi le cas de 30% des patients présentant un mélanome.
Le dispositif iKnife, basé sur l’électrochirurgie est couramment utilisé aujourd’hui et lorsqu’il coupe, le dispositif dégage une vapeur « de tissus » aspirée par un système d’extraction. C’est de cette vapeur, que son inventeur, le Dr Zoltan Takats de l’Imperial College de Londres, souhaité tirer parti. Car elle est riche d’informations biologiques. Le Dr a donc Takats relié l’iKnife à un dispositif d’analyse permettant d’identifier les composés présents dans un échantillon. Alors que différents types de cellules produisent des milliers de métabolites à des concentrations différentes, ce profil des composés chimiques présents dans un échantillon biologique va révéler des informations précieuses sur l’état du tissu.
Un outil de diagnostic en temps réel ? Lorsque les chercheurs utilisent l’iKnife pour analyser les échantillons de tissus prélevés sur 302 patients en chirurgie, atteints de plusieurs types de cancer, le iKnife transmet les données analysées durant l’intervention à une base de données. Ce rapprochement permet de déterminer, en moins de 3 s, le type et l’état du tissu opéré. Lorsque la même expérience est menée en salle d’opération, si les chirurgiens ne parviennent pas encore à accéder aux données en temps réel, sur 91 essais effectués, le type de tissu identifié par le iKnife correspond au diagnostic post-opératoire basé sur des méthodes traditionnelles.
Un impact énorme en chirurgie des cancers : A terme, le iKnife pourrait trouver de nombreuses applications, certes en chirurgie des cancers, mais également pour diagnostiquer d’autres pathologies, comme un apport sanguin insuffisant, ou des infections bactériennes. Cette combinaison de plusieurs technologies est à la fois un outil de décision opératoire et de diagnostic en temps réel. Il prend évidemment tout son intérêt dans la chirurgie des cancers où toute la tumeur doit être retirée mais en prenant le moins de tissu sain possible.
Source: Science Translational Medicine 17 July 2013 DOI: 10.1126/scitranslmed.3005623 Intraoperative tissue identification using rapid evaporative ionization mass spectrometry
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