Un accroissement de la rigidité des vaisseaux sanguins est l'un des signes avant-coureurs d'affections cardiaques et vasculaires. Aujourd'hui, il est possible de déterminer en deux endroits différents du corps - à hauteur de la carotide et de l'artère fémorale - l'onde de pression passant par le vaisseau sanguin à chaque battement du coeur. Il faut pas mal de savoir-faire pour pouvoir effectuer correctement cette mesure, qui demeure donc une indication grossière.

L'Imec, l'Universiteit Gent, Medtronic et sept autres partenaires réunis au sein du projet CARDIS annoncent à présent la sortie du prototype d'un appareil qui permet "de mesurer nettement plus facilement, plus rapidement et plus correctement la rigidité des vaisseaux sanguins".

L'appareil fonctionne sur base de l'effet Doppler. Un rayon laser est dirigé sur la peau au dessus d'une artère, après quoi le faisceau réfléchi est analysé. Le décalage Doppler entre les deux - le changement de fréquence résultant du mouvement de la peau - donne une indication du moment où l'onde de pression passe. En effectuant cette opération en deux endroits, il est possible d'évaluer la rigidité du vaisseau sanguin.

La mesure prend moins de dix minutes

Le prototype a été testé auprès de 100 patients dans le cadre d'une étude de faisabilité clinique par INSERM dans le Georges Pompidou European Hospital de Paris. Des premiers résultats obtenus, il ressort que la qualité des mesures est très bonne et correspond aux mesures réalisées au moyen de techniques de mesure de référence.

"L'appareil CARDIS a été bien reçu par l'ensemble des patients et se révéla très pratique à l'usage", insiste le Dr. Pierre Boutouyrie, le cardiologue qui accompagna l'étude de faisabilité. "Chez les 100 patients, une indication utile a pu être obtenue. La mesure a également pu être effectuée très rapidement, en moins de dix minutes, et les patients n'en ont ressenti quasiment aucune gêne."

"La photonique sur silicium est une technologie qui est largement utilisée aujourd'hui déjà dans les centres de données et les réseaux de communication, mais qui promet à présent aussi beaucoup pour les applications médicales."

Lors d'une prochaine étape, une mini-série de quelques dizaines de ces appareils seront développés pour permettre d'effectuer sur une plus longue période une étude clinique auprès d'un grand groupe de milliers de patients. Si cette étude démontre que la technologie permet d'accroître sensiblement la possibilité de détection précoce de maladies cardiaques et vasculaires, on pourra passer à une fabrication de masse. Le grand avantage de la technologique de la photonique sur silicium, c'est que la puce, une fois produite en volume, devient très économique.

Les puces photoniques équipant le nouvel appareil ont été conçues par le groupe de recherche en photonique de l'Universiteit Gent, et prototypées avec l'aide de la technologie de la puce photonique de l'Imec. "La photonique sur silicium est une technologie qui est largement utilisée aujourd'hui déjà dans les centres de données et les réseaux de communication, mais qui promet à présent aussi beaucoup pour les applications et marchés médicaux. Le fait que cette technologie puisse améliorer la vie de nombreuses personnes souffrant de maladies cardiaques ou vasculaires, nous incite sans cesse à mettre au point de nouvelles applications médicales", explique Roel Baets, en charge du groupe de recherche en photonique.