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Détection précoce du glaucome grâce à un diplômé de l'INRS

6 avril 2013



Un chercheur qui vient de terminer son doctorat à l’INRS a permis de détecter le glaucome chez une douzaine de patients lors d’une étude préliminaire.

Le glaucome affecte plus de 400 000 personnes au Canada et constitue l’une des principales causes de cécité au pays avec la dégénérescence maculaire, le diabète et la cataracte. Une fois la maladie à l’œuvre, les dommages sont irréversibles. Le champ de vision diminue au fil des ans, un peu comme si vous tombiez lentement dans un puits sans fond, jusqu’à ce que la lumière disparaisse complètement.


Source : Université INRS | par Marc-André Sabourin 

Le glaucome se compare à un pickpocket très agile. Personne ne le voit venir et, lorsque le mal est fait, impossible d’agir. Hélas, cette maladie dégénérative vole quelque chose de bien plus précieux que de l’argent : la vue. Mais peut-être plus pour très longtemps. Kanwarpal Singh, un diplômé de l’INRS, a mis au point un appareil capable d’attraper le glaucome la main dans le sac.

Le glaucome affecte plus de 400 000 personnes au Canada et constitue l’une des principales causes de cécité au pays avec la dégénérescence maculaire, le diabète et la cataracte. Une fois la maladie à l’œuvre, les dommages sont irréversibles. Le champ de vision diminue au fil des ans, un peu comme si vous tombiez lentement dans un puits sans fond, jusqu’à ce que la lumière disparaisse complètement.

La progression du glaucome peut être ralentie avec divers traitements, et ce, même avant le début des troubles de la vue. Le hic, c’est que cette maladie s’avère particulièrement difficile à détecter avant l’apparition des premiers symptômes, généralement autour de l’âge de 40 ans. D’où son surnom inquiétant, en anglais, de « silent blinding disease », explique Kanwarpal Singh.

Cette expression pourrait toutefois devenir désuète grâce aux travaux du chercheur indien, qui vient de terminer son doctorat au Centre Énergie Matériaux Télécommunications de l’INRS, à Varennes. L’instrument qu’il a mis au point, le laminomètre dynamique, a permis de détecter le glaucome chez une douzaine de patients lors d’une étude préliminaire.

Et le test est si court – moins d’une minute! – que les optométristes pourraient facilement l’utiliser lors des examens de la vue. Fait notable, Kanwarpal Singh a remporté pour son développement un prix Défi innovation 2012 du Conseil de recherches en sciences et génie du Canada (CRSNG).

Défi de taille

En 2006, Kanwarpal Singh ignore encore tout du glaucome lorsqu’il termine un projet de recherche à l’INRS dans le cadre de sa maîtrise en science et application des lasers à la Devi Ahilya University, en Inde. Après des années d’études théoriques, l’étudiant cherche un projet de doctorat « qui pourrait avoir un impact concret dans la vie des gens ».

Ce projet lui est servi sur un plateau d’argent par le professeur Tsuneyuki Ozaki, du Centre Énergie Matériaux Télécommunications de l’INRS, à Varennes. Ce chercheur tente de développer un appareil de mesure pour diagnostiquer précocement le glaucome et mieux comprendre les causes de la maladie. Un tel instrument aiderait à soigner des millions de personnes dans le monde. Difficile d’imaginer mieux en termes d’impact « concret ».

L’idée à la base de cet appareil est une hypothèse du professeur Mark Lesk et du docteur Marcelo Wajszilber, tous deux de l’Hôpital Maisonneuve-Rosemont, à Montréal. Bien que les causes exactes du glaucome demeurent inconnues, plusieurs études pointent vers la circulation sanguine dans l’œil. Chaque pulsation cardiaque entraîne un léger mouvement de la rétine et celui-ci serait plus important chez les personnes atteintes du glaucome, croit Mark Lesk.

Nerf optique

La rétine, en bougeant davantage, exercerait une pression anormale sur le nerf optique. « Un peu comme si vous preniez un fil sur lequel vous tireriez par petits coups durant toute votre vie », illustre Kanwarpal Singh. Avec les années, le nerf optique se détériore et le signal nerveux ne parvient plus au cerveau. L’œil est en parfaite santé, mais comme le « fil » est brisé, l’image n’apparaît plus.

POur valider leur hypothèse, Mark Lesk et Marcelo Wajszilber ont besoin d’un instrument capable de mesurer le mouvement de la rétine due à la circulation sanguine. Plus facile à dire qu’à fabriquer! C’est ainsi que démarre la collaboration avec le professeur Ozaki de l’INRS et que naît l’invention du laminomètre dynamique de la collaboration de ces trois chercheurs.

« À chaque pulsation cardiaque, la rétine et la cornée bougent en même temps », explique Kanwarpal Singh. Il doit donc trouver une façon de mesurer simultanément, mais indépendamment, les mouvements de la rétine et de la cornée.

La solution : utiliser une lentille avec un trou au centre. Cette méthode simple, mais ingénieuse, permet d’obtenir deux signaux lumineux de référence. Un qui focalise sur la cornée et l’autre, sur la rétine. Les deux signaux sont ensuite captés par une caméra qui montre, en temps réel, le mouvement des deux tissus oculaires.

Laminomètre dynamiqueLaminomètre dynamique 

Le laminomètre dynamique est testé en 2011-2012 sur 12 personnes atteintes du glaucome et 20 personnes saines. Résultat : le mouvement de la rétine s’avère bel et bien plus important chez les gens souffrant du glaucome. « Évidemment, il faudra une étude à plus grande échelle pour valider notre travail », indique Kanwarpal Singh.

Commercialisation

Mark Lesk et son équipe mènent présentement un test avec plus d’une centaine de patients à l’Hôpital Maisonneuve-Rosemont. Si cette étude et les suivantes sont concluantes, le laminomètre dynamique pourrait être commercialisé par une entreprise canadienne et se retrouver dans les cabinets d’optométrie.

Mais Kanwarpal Singh ne sera pas de la partie. Cet hiver, il quitte le Canada pour poursuivre un postdoctorat à Harvard. Il y développera un appareil d’imagerie médicale pour observer les vaisseaux sanguins. Toujours dans l’espoir, dit-il, d’utiliser ses connaissances en physique afin de changer concrètement la vie des gens. ?

« Détection précoce du glaucome grâce à la physique : Vision nette » de l'Institut national de la recherche scientifique (INRS) est mis à disposition selon les termes de la licence Creative Commons Paternité - Pas d’Utilisation Commerciale - Pas de Modification 2.5 Canada. Les autorisations au-delà du champ de cette licence peuvent être obtenues en contactant la rédaction en chef. © Institut national de la recherche scientifique, 2013 / Tous droits réservés / Photos © Christian Fleury


 
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