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"Scanner d'arthrose" en développement


Reconnaître l'usure des articulations avant l'apparition des symptômes
Avec l'arthrose (usure articulaire), les symptômes n'apparaissent généralement qu'au stade avancé et l'usure déjà survenue n'est plus réversible. Cependant, un diagnostic précoce pourrait aider à prévenir les lésions articulaires. Avec un capteur infrarouge spécial, des changements dégénératifs dans le cartilage pourraient éventuellement être détectés avant même que l'arthrose douloureuse ne survienne, rapporte l'Université d'Ulm.

Les chercheurs dirigés par le chimiste d'Ulm, le professeur Boris Mizaikoff, travaillent sur un capteur infrarouge qui doit être utilisé au cours de l'articulation mini-invasive pour détecter les modifications dégénératives du cartilage. Le projet MIRACLE, auquel participent 13 partenaires européens de la recherche et de l'industrie, recevra un total de 6,1 millions d'euros dans le cadre du programme-cadre européen Horizon 2020, selon l'Université d'Ulm. Le «scanner d'arthrose» devrait être prêt pour le marché dans un peu plus de trois ans.

Préserver les articulations le plus longtemps possible
À un âge avancé, de nombreuses femmes et hommes souffrent de signes d'usure douloureux sur les articulations, appelés arthrose. L'usure des articulations est irréversible et des contre-mesures précoces sont nécessaires pour freiner l'abrasion du cartilage ou pour maintenir l'articulation touchée aussi longtemps que possible. Cependant, cela nécessite également un diagnostic précoce des changements dégénératifs. Des instituts de recherche européens et des entreprises de six pays coordonnés par l'Université finlandaise d'Oulu travaillent donc sur le projet MIRACLE pour développer une nouvelle procédure de diagnostic.

Mise en miroir d'articulation mini-invasive avec un scanner d'arthrose
L'équipe de recherche dirigée par le professeur Boris Mizaikoff, chef de l'Institut d'Ulm pour la chimie analytique et bioanalytique, est impliquée dans le développement de la nouvelle méthode basée sur un capteur dans le domaine infrarouge moyen. Ce capteur est destiné à être utilisé lors d'une intervention chirurgicale et à détecter les modifications du cartilage avant le développement de l'arthrose. «Le nouveau capteur détecte les changements moléculaires au cours de la mise en miroir articulaire mini-invasive (arthroscopie) et pourrait être un atout important pour les soins aux patients et la recherche», rapporte l'Université d'Ulm.

Détectez tôt les blessures du cartilage
Dans le cas de l'arthrose, les symptômes typiques tels que la douleur au démarrage, la raideur matinale et la diminution de la résilience n'apparaissent généralement qu'au stade avancé. «Le diagnostic par imagerie ou miroir articulaire n'est souvent posé que lorsque le cartilage protecteur est déjà très usé et que les surfaces articulaires peuvent déjà frotter les unes contre les autres», rapporte l'Université d'Ulm. Dans de nombreux cas, cependant, la progression de la maladie et finalement le remplacement de l'articulation pourraient être retardés si les lésions du cartilage étaient reconnues et traitées précocement. De nouvelles méthodes de diagnostic sont donc demandées et le capteur infrarouge arthroscopique offre ici un point de départ prometteur.

Un meilleur contrôle de la thérapie est également l'objectif
«En plus d'un diagnostic immédiat amélioré, cette technique de mesure peut également être utilisée pour vérifier le succès de nouvelles thérapies», explique le professeur Mizaikoff, dont l'équipe développe actuellement le prototype du capteur infrarouge arthroscopique. Les chercheurs d'Ulm apportent au projet leur expertise dans le domaine de la spectroscopie infrarouge et de la miniaturisation des technologies de capteurs moléculaires spécifiques, selon l'université. Le nouveau capteur est basé "sur une série de lasers à cascade quantique accordables, un combineur de faisceaux intégré, des fibres optiques infrarouges et un élément de capteur qui est utilisé dans la gamme infrarouge moyen pour la spectroscopie et l'imagerie", explique le professeur Mizaikoff.

Le prototype du scanner d'arthrose a déjà convaincu
Selon les chercheurs, intégrer tous les composants nécessaires dans un format très compact permettant une utilisation réelle pendant la procédure arthroscopique est un défi particulier. Un prototype miniaturisé avait déjà convaincu dans la préparation du projet. Dans les échantillons de ménisque, par exemple, des changements pathologiques, mais également des dépôts athéroscléreux à l'intérieur des vaisseaux sanguins ont été détectés et classés avec succès. «Dans le cadre d'une mise en miroir d'articulation, MIRACLE doit être facile à manipuler pour le chirurgien et fournir des résultats précis, c'est pourquoi le capteur doit être développé pour arriver à maturité sur le marché le plus rapidement possible», rapporte l'Université d'Ulm. Avec l'aide du scanner d'arthrose, les scientifiques espèrent également mieux comprendre comment la maladie se développe et se développe. (fp)

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