Des chercheurs du California Institute of Technology et de l’Université du Sud de la Californie ont décrit une approche d’imagerie hybride —tomographie ultrasonore rotationnelle et photoacoustique (RUS-PAT)— qui produit des images ultrasonores structurelles 3D et des images de vaisseaux sanguins 3D quasi simultanées. Le système a été démontré sur des régions du corps humain incluant la tête, le sein, la main et le pied, selon une étude publiée dans Nature Biomedical Engineering.
Des chercheurs du California Institute of Technology (Caltech) et de l’Université du Sud de la Californie (USC) ont introduit un système d’imagerie hybride appelé tomographie ultrasonore rotationnelle et photoacoustique (RUS-PAT), qui intègre la tomographie ultrasonore rotationnelle (RUST) avec la tomographie photoacoustique (PAT) pour capturer des informations complémentaires en trois dimensions. La méthode est conçue pour combiner la capacité de l’échographie à dépeindre la structure des tissus mous avec la capacité de l’imagerie photoacoustique à visualiser les vaisseaux sanguins. (nature.com)nnLe travail a été dirigé par Lihong V. Wang, professeur titulaire à Caltech, qui est crédité par le communiqué de Caltech d’avoir développé la tomographie photoacoustique il y a plus de deux décennies. Dans le PAT, de brèves impulsions laser font en sorte que les molécules absorbant la lumière dans les tissus génèrent des signaux acoustiques qui peuvent être reconstruits en images. Wang a déclaré que fusionner les deux modalités a nécessité une optimisation minutieuse : « Mais ce n’est pas un plus un… Nous devions trouver une façon optimale de combiner les deux technologies. » (sciencedaily.com)nnSelon l’article examiné par les pairs, le composant de tomographie ultrasonore rotationnelle du système permet une détection 3D panoramique à l’aide d’un transducteur ultrasonore à élément unique pour la transmission ultrasonore et de tableaux en arc rotatifs pour la détection ; le passage d’une source acoustique à une source lumineuse convertit le système en mode photoacoustique pour imager la vascularisation dans la même région. Dans les démonstrations rapportées dans l’article du journal, l’équipe a imagé la tête humaine, le sein, la main et le pied avec un champ de vision de 10 centimètres de diamètre, une résolution isotrope submillimétrique et environ 10 secondes de temps d’imagerie pour chaque modalité. (nature.com)nnLe communiqué institutionnel et les résumés syndiqués indiquent qu’un scan RUS-PAT complet peut être effectué en moins d’une minute, et que la configuration actuelle atteint une profondeur d’environ 4 centimètres ; ils ajoutent que l’administration de lumière par endoscopie pourrait étendre l’approche à des tissus plus profonds. Ces affirmations n’étaient pas toutes détaillées dans le résumé de l’article, mais ont été rapportées dans l’article lié à Caltech distribué par ScienceDaily. (sciencedaily.com)nnL’étude est intitulée « Tomographie ultrasonore rotationnelle et photoacoustique du corps humain. » Le journal liste Yang Zhang, Shuai Na et Jonathan J. Russin comme auteurs à contribution égale, et désigne Charles Y. Liu et Lihong V. Wang comme auteurs correspondants ; le résumé de ScienceDaily décrit également Zhang, Na et Russin comme auteurs principaux conjoints. (nature.com)nnLes utilisations cliniques potentielles discutées autour du travail incluent une meilleure visualisation de la morphologie tissulaire associée à des informations angiographiques pour le diagnostic et la surveillance des maladies, bien que les chercheurs soulignent que la technologie est encore à un stade précoce de traduction. Les remerciements de l’article listent un financement des U.S. National Institutes of Health, y compris les subventions R01 CA282505, U01 EB029823 et R35 CA220436. (nature.com)