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De la santé à l’énergie en passant par l’informatique ou la chimie, les recherches menées dans les labos trouvent régulièrement des prolongements dans le monde socio-économique. Découvrez sur ce blog des exemples de valorisation des recherches menées au CNRS, une des institutions les plus innovantes au monde.

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Damae Medical vers un diagnostic des tumeurs cutanées sans biopsie
03.07.2018, par Mathieu Grousson
La technologie de diagnostic rapide et non invasif des cancers de la peau par imagerie optique, proposée par la start-up Damae Medical, entre en phase de précommercialisation. Explications dans ce premier billet du blog « De la découverte à l'innovation ».

Actuellement, le diagnostic du cancer de la peau nécessite d’analyser au microscope un échantillon de tissu prélevé sur le patient : c’est la biopsie. Damae Medical, une start-up issue de travaux réalisés au Laboratoire Charles-Fabry1, ambitionne de révolutionner cet examen. Sa sonde optique à haute résolution, en attente de décrocher le fameux marquage CE, permet en effet d’ausculter in vivo la peau en profondeur avec une précision proche de celle d’une analyse histologique traditionnelle.
 
Au départ, pour Arnaud Dubois, enseignant-chercheur à l’Institut d’optique Graduate School, à Palaiseau, et cofondateur de la start-up, il y a une question : comment imager dans la masse et à l’échelle de quelques microns – celle de la cellule – des tissus biologiques ? De fait, ceux-ci constituent pour la lumière un milieu diffusant, semblable à du verre dépoli : les rayons ne s’y propagent pas en ligne droite, perdant rapidement toute « mémoire » de leur lieu d’origine, d’où a priori des images totalement floues.

Anaïs Barut, présidente de Damae.
Anaïs Barut, présidente de Damae.

 
Une image reconstruite couche par couche

Un premier élément de réponse se trouve dans une technique utilisée en imagerie rétinienne, la tomographie par cohérence optique (OCT). Fondée sur l’interférence de deux faisceaux de lumière – dont l’un est réfléchi par le tissu à analyser –, elle permet de reconstruire une image couche par couche à partir des seuls photons n’ayant subi aucune déviation. Mais, comme l’indique le chercheur, « l’œil est quasiment transparent. De plus, en ophtalmologie, une résolution à l’échelle des couches de la rétine, et non des cellules, est suffisante. » Autrement dit, l’OCT est loin de permettre d’observer des détails au micron près dans un tissu quelconque. Sans compter que le physicien a en tête des applications en « temps réel ».
 
Son idée : coupler l’OCT avec une autre technique d’imagerie, la microscopie confocale par réflectance. Elle consiste à imager un tissu point par point en élimant la lumière parasite à l’aide d’une fente placée entre la cible et l’objectif. « En combinant les deux techniques, on réalise un double filtrage, par interférences d’une part, spatial d’autre part », détaille Arnaud Dubois. À la clé, des images nettes à l’échelle du micron et ce jusqu’à un millimètre de profondeur. De plus, le scientifique résout la problématique « temps réel » en proposant d’éclairer avec une ligne de lumière plutôt qu’un spot ponctuel.
 

Dispositif optique au Laboratoire Charles-Fabry.
Dispositif optique au Laboratoire Charles-Fabry.

Cela dit, fin 2013, quand le spécialiste contacte le CNRS pour déposer un brevet sur son invention, celle-ci n’est encore qu’une idée, tout au plus une expérience sur un coin de table. Il n’empêche, Arnaud Dubois croit en son potentiel et se lance dans l’aventure start-up. Concrètement, il se tourne vers la « Filière innovation entrepreneurs » de l’Institut d’optique Graduate School, où Anaïs Barut et David Siret, deux apprentis innovateurs prometteurs, voient dans le projet de leur aîné une remarquable opportunité. « C’était extrêmement ambitieux et stimulant, se souvient Anaïs Barut, désormais présidente de Damae. Nous nous sommes très vite bien entendus, identifiant ce que pourrait être le rôle de chacun. » Ainsi, Damae Medical voit le jour en septembre 2014, signe un contrat de licence avec le CNRS dans la foulée et recrute rapidement Olivier Levecq et Hicham Azimani, respectivement ingénieurs produit et logiciel. « On a alors une preuve de concept, pas encore le temps réel, mais on sait où aller », poursuit la lauréate 2015 du prix de la MIT Technology Review.

Vers une version miniaturisée

En particulier, les jeunes entrepreneurs réalisent tout le potentiel de leur technologie pour l’identification des cancers de la peau. « Il ne s’agit pas de se substituer à la biopsie, précise Anaïs Barut, mais d’apporter un outil permettant de limiter en amont cette technique invasive aux cas nécessitant un examen approfondi et, en aval, de suivre plus facilement l’effet d’un traitement. » Preuve du sérieux de l’entreprise, l’équipe fondatrice reçoit dès 2014 une aide de Bpifrance dans le cadre de son Concours mondial de l’innovation – phase 1, avant d’être lauréate deux années de suite de l’I-LAB. Entre autres prix, Damae est par ailleurs à nouveau primée en 2017 lors du Concours mondial de l’Innovation – phase 2. Et pour cause, en 2015, la start-up dispose d’un prototype présentant l’ergonomie d’un microscope, permettant d’apporter l’année suivante une preuve de concept clinique. À la suite de quoi, en 2017, Damae reçoit l’agrément pour des tests directement sur des patients. « 200 patients ont été testés au CHU de Saint-Étienne, avec des résultats prêts pour publication cette année », rapporte Anaïs Barut.
 

Visualisation en profondeur du grain de peau avec la résolution d'un microscope.
Visualisation en profondeur du grain de peau avec la résolution d'un microscope.

En parallèle, les ingénieurs de Damae et leurs partenaires industriels ont poursuivi leurs efforts afin de proposer une version miniaturisée de leur technologie sous la forme d’une sonde manuelle. En cours de certification européenne, elle devrait être pré-industrialisée en 2019 en vue d’une série de tests dans une dizaine d’établissements hospitaliers européens, avant une mise sur le marché.

 

Notes
  • 1. Unité CNRS/Institut d’optique Graduate School.

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