Une sonde prototype explore un modèle d’artère cérébrale à 360°

À l’intérieur d’un modèle cérébrovasculaire humain grandeur nature, un dispositif à peine plus long qu’un grain de riz a progressé de l’artère fémorale vers l’artère cérébrale moyenne. Le prototype, développé par des équipes de l’université de Nankin et de l’université d’aéronautique et d’astronautique de Nankin, mesure 0,55 mm de diamètre et 4 mm de longueur et a produit des scans optiques complets à 360 degrés lors des tests.

La sonde utilise la tomographie par cohérence optique, ou OCT, une technique fondée sur la lumière qui crée des images en coupe des tissus. Sa fibre optique centrale conduit une lumière proche infrarouge jusqu’à une minuscule lentille inclinée. Au lieu de faire tourner l’ensemble du cathéter depuis l’extérieur du corps, un actionneur piézoélectrique — un matériau qui se déforme légèrement sous l’effet d’une tension électrique — fait directement pivoter la lentille à l’extrémité, en faisant balayer la lumière autour de la paroi vasculaire.

Cette rotation locale répond à un problème rencontré dans les artères cérébrales plus petites et plus tortueuses. Les cathéters longs peuvent se tordre et frotter contre le vaisseau lorsqu’ils avancent, ce qui peut faire tourner irrégulièrement une sonde actionnée depuis l’extérieur et déformer l’image. Les chercheurs ont mesuré une déviation angulaire d’environ un degré après le passage du cathéter dans leur modèle vasculaire incurvé, tandis que la lentille atteignait des vitesses allant jusqu’à 58 tours par seconde.

L’équipe a produit des images en deux et trois dimensions du réseau de veinules d’une feuille de magnolia, d’un stent vasculaire placé dans un modèle d’artère cérébrale moyenne et d’un vaisseau sanguin porcin ex vivo. Les images de plaques d’athérosclérose humaines excisées ont montré des caractéristiques associées à des régions riches en lipides et à du tissu fibreux, en accord avec les résultats d’un examen histologique classique.

Et concrètement ? Si la conception passe aux essais cliniques, les médecins pourraient observer plus précisément la manière dont un stent s’applique contre la paroi d’une petite artère cérébrale et la plaque qui l’entoure. Cela pourrait éclairer les décisions thérapeutiques, mais le dispositif reste un prototype : les chercheurs indiquent qu’il nécessite encore des travaux de développement et des essais avant de pouvoir être utilisé chez des patients.