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Un nez électronique à base d’IA pourrait détecter les symptômes du cancer de l’œsophage

Un appareil électronique qui « renifle » l’haleine pourrait offrir une nouvelle façon d’identifier les personnes atteintes d’une affection pouvant conduire à un cancer de l’œsophage, ont révélé des chercheurs.

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homme respirant
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Nous avons vu à plusieurs reprises de quelle façon le progrès technologique – et notamment la recherche à base d’intelligence artificielle – permettent à la médecine de progresser dans la prévention et le traitement de certaines affections.

Mais parfois il suffit d’un petit appareil somme toute assez « simple » pour faire un pas important dans la détection de maladies graves. Cela pourrait se vérifier avec ce « nez » électronique, capable d’identifier les symptômes pouvant être annonciateurs d’un risque de cancer de l’œsophage.

Il faut savoir que certaines formes de cancer de cette partie du tube digestif ne présentent pas de signes particuliers, mais qu’il est cependant plus fréquent chez les personnes souffrant de problèmes de reflux acide à long terme, alors que le fait d’être un homme, d’avoir plus de 50 ans et d’être en surpoids ou obèse fait partie des autres facteurs de risque. Les personnes diagnostiquées avec une affection précancéreuse dite de Barret, dans laquelle les cellules qui tapissent le tube alimentaire changent et peuvent se développer anormalement, ont plus de 11 fois plus de risque de contracter un type particulier de cancer de l’œsophage appelé adénocarcinome de l’œsophage par rapport à la population générale.

Or poser un diagnostic sur cette affection n’est pas chose aisée, ni très agréable, puisqu’il faut avoir recours à l’endoscopie, une technique coûteuse mais surtout très invasive qui consiste à enfoncer un tuyau muni d’une caméra dans l’œsophage. Or l’haleine contient des molécules qui résultent de processus dans le corps et peuvent agir comme marqueurs d’une pathologie. Si beaucoup d’entre elles se produisent chez un individu sain, certaines peuvent être liées à des maladies particulières, reflétant soit des changements dans les cellules, soit des changements dans la communauté locale de microbes causés par une maladie. Par conséquent, une composition particulière dans un échantillon d’haleine peut agir comme une marque de maladie. En réponse à ce constat, des chercheurs britanniques ont mis au point un « nez électronique » qui permet de distinguer les patients atteints ou non de l’œsophage de Barrett par simple analyse de leur respiration. L’équipe a déclaré qu’elle espérait que cette approche non invasive pourrait accroître le recours au dépistage chez les personnes à risque et, partant, réduire le nombre de cas de cancer de l’œsophage.

Un dispositif non invasif dopé à l’intelligence artificielle

« Si vous disposez d’un test non invasif qui détecte facilement les patients à risque de développer un cancer de l’œsophage, les taux de participation seront bien sûr beaucoup plus élevés que si vous utilisiez l’endoscopie classique », a déclaré le professeur Peter Siersema, co-auteur de la recherche à l’Institut Radboud des sciences de la santé aux Pays-Bas. « Passer ce test ne prend que cinq minutes », a-t-il ajouté. Les patients dont on pense qu’ils ont l’œsophage de Barrett pourraient alors être envoyés pour un examen plus approfondi et un traitement.

Une étude clinique a été menée sur sur 402 patients qui devaient subir une endoscopie. Parmi ces patients, 129 ont reçu un diagnostic d’œsophage de Barrett, 141 souffraient de reflux gastro-oesophagien et 132 n’avaient aucun problème. Avant de subir l’endoscopie, chaque patient a été invité à respirer dans ce fameux « nez électronique » doté d’une intelligence artificielle qui détecte différentes molécules volatiles.

Le dispositif apprenant a préalablement été formé sur des échantillons provenant de 90 % des patients, lui permettant de repérer des motifs parmi les molécules des échantillons provenant de ceux qui ont ou non l’œsophage de Barrett, avant de tester les diagnostics du système sur les 10 % d’échantillons restants. Dans l’ensemble, les résultats révèlent que le nez identifie correctement les patients atteints de l’œsophage de Barrett 91% du temps, alors qu’il identifie correctement ceux qui ne sont pas atteints 74% du temps.

L’équipe de chercheurs prévoit maintenant de répéter le travail sur un groupe de mille patients, ce qui, selon lui, devrait augmenter la précision du système. En cas de confirmation de la précision des résultats, l’appareil pourrait être mis à la disposition des médecins généralistes d’ici deux à trois ans.

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