Un système d'imagerie mammaire rapide et indolore s'avère prometteur lors des premiers tests cliniques

L'analyse automatisée prend moins d'une minute et produit des images 3D claires et optimisées par l'IA

Un scanner mammaire pour détecter un cancer prend moins d'une minute à l'aide d'un système expérimental qui combine l'imagerie photoacoustique et ultrasonore, selon une étude publiée dans IEEE Transactions on Medical Imaging .

Le système ne nécessite pas de compression douloureuse comme pour la mammographie. Au lieu de cela, les patientes se tiennent debout et pressent doucement leur sein contre une fenêtre d'imagerie.

Lors de tests impliquant quatre personnes en bonne santé et 61 patientes atteintes d'un cancer du sein, il a produit des images 3D claires, alimentées par l'intelligence artificielle, de sous-types courants de cancer du sein tels que le cancer du sein luminal A, le cancer du sein luminal B et le cancer du sein triple négatif.

« Notre système, appelé OneTouch-PAT, combine l'imagerie avancée, l'automatisation et l'intelligence artificielle, tout en améliorant le confort du patient », explique l'auteur correspondant de l'étude, Jun Xia, PhD, professeur au département de génie biomédical de l'Université de Buffalo (UB)

Il souligne que « davantage de travail est nécessaire avant qu'il puisse être utilisé en milieu clinique, mais nous sommes enthousiasmés par le potentiel de OneTouch-PAT pour améliorer les méthodes d'imagerie actuelles et aider à lutter contre cette terrible maladie. »

Les auteurs supplémentaires incluent des chercheurs du département de biostatistique de l'UB ; du département d'informatique et d'ingénierie de l'UB ; du département d'imagerie mammaire et du département de chirurgie, tous deux au Roswell Park Comprehensive Cancer Center ; et de Windsong Radiology.

Le travail a été soutenu par les National Institutes of Health.

Le cancer du sein est l'une des principales causes de décès chez les femmes dans le monde. Son dépistage précoce, le plus souvent par mammographie et échographie, a permis de sauver d'innombrables vies.

Mais chaque technique a ses limites. La mammographie est largement disponible et relativement peu coûteuse, mais elle est moins précise chez les femmes ayant un tissu mammaire dense, implique des radiations et est douloureuse. L'échographie, souvent utilisée en association avec la mammographie, est plus efficace en présence de tissu mammaire dense, mais elle peut produire des faux positifs et sa qualité dépend de la compétence de l'échographiste.

D’autres outils comme l’IRM sont efficaces mais coûteux, prennent du temps et ne sont pas largement disponibles.

Xia et ses collègues ont étudié l'imagerie photoacoustique, qui fonctionne en émettant des impulsions laser provoquant l'échauffement et la dilatation des molécules absorbant la lumière. Cela crée ensuite des ondes ultrasonores permettant aux professionnels de la santé de détecter les vaisseaux sanguins qui se développent souvent davantage dans les tissus cancéreux.

En règle générale, ces systèmes nécessitent qu’un échographiste scanne manuellement le sein ou s’appuient sur des appareils distincts pour l’imagerie photoacoustique et l’imagerie par ultrasons.

OneTouch-PAT combine automatiquement les deux examens, évitant ainsi tout risque d'erreur de l'opérateur, la patiente étant en position debout. L'appareil effectue d'abord un examen photoacoustique, suivi d'une échographie, puis répète ce schéma de manière entrelacée jusqu'à ce que la totalité du sein soit couverte.

Le système traite ensuite les données à l'aide d'un réseau d'apprentissage profond pour améliorer la clarté de l'image. Selon la puissance de calcul de cette étape, cette opération peut ne prendre que quelques minutes. Au final, l'équipe de recherche a constaté que OneTouch-PAT offre une vue plus détaillée et plus claire des tumeurs mammaires que les systèmes d'imagerie photoacoustique et échographique, qui dépendent de l'opérateur.

Par exemple, ses images 3D ont révélé des schémas vasculaires spécifiques selon le sous-type de cancer. Cela inclut des vaisseaux sanguins tumoraux plus riches et plus proéminents dans les cancers luminaux A et B, ainsi que des taches de forte intensité correspondant à l'apport sanguin chaotique et anormal souvent observé dans les cancers du sein triple négatifs.

OneTouch-PAT pourrait être particulièrement utile pour les femmes présentant un tissu mammaire dense, souvent plus difficile à diagnostiquer et présentant un risque plus élevé. En effet, la fonction échographie du système excelle dans la détection des lésions suspectes et l'imagerie photoacoustique capture la croissance des vaisseaux sanguins autour de ces lésions, fournissant ainsi des informations supplémentaires sur la malignité potentielle et le type de tumeur. Ces deux techniques sont moins influencées par la densité tissulaire.

Bien que les résultats soient prometteurs, affirme Xia, d'autres études sur une population plus large sont nécessaires pour continuer à valider OneTouch-PAT. L'équipe prévoit d'autres études pour inclure les lésions bénignes et améliorer les méthodes d'extraction des données. Les chercheurs souhaitent également ajouter davantage de capteurs et des outils d'imagerie plus robustes pour améliorer la précision et la rapidité.

https://www.buffalo.edu/news/releases/2025/07/pain-free-breast-imaging-system.html