developpement d`un endoscope rigide polarimetrique pour le

DEVELOPPEMENT D’UN ENDOSCOPE RIGIDE POLARIMETRIQUE
POUR LE DIAGNOSTIC PRECOCE IN VIVO DU CANCER
Mots-clés: imagerie optique pour applications biomédicales; imagerie polarimétrique
de Mueller; endoscopie polarimétrique; traitement des données; diagnostic précoce du
cancer
Laboratoire: Laboratoire de Physique des Interfaces et des Couches Minces (LPICM)
EcolePolytechnique,91128PALAISEAU,France
Lediagnosticprécoced’unelésioncancéreuseetl’ablationchirurgicalecomplètedeszonesmalades
restent les deux points cruciaux pour améliorer considérablement les chances de guérison d’un patient.
Cependantladétectiond’uncancerdanslaphaseinitialedesondéveloppementresteunetachetrèsdifficileà
accomplir car liée à une prise aléatoire de biopsies alors que les parties pathologiques, à ce stade de la
maladie, demeurent difficilement identifiables aux techniques d’imagerie classiques (imagerie visible,
ultrasons, résonance magnétique, scanner rayon X, tomographie par émission de positrons). En plus
l’évaluation des marges d’exérèse chirurgicale reste une tache encore très difficiles à accomplir, voire
impossibles,danscertainscas.
L’imagerie polarimétrique est une technique très prometteuse pour la détection précoce des lésions
cancéreuses sur la surface des organes et pour une meilleure définition des limites de résection pendant la
chirurgie.Lesactivitésderecherchebiomédicaledéveloppéesàl’intérieurdel’équipe«OptiqueAppliquéeet
Polarimétrie» du LPICM sont centrées sur le développement d’imageurs polarimétriques de Mueller pour
l’améliorationdelapriseenchargedescancersépithéliaux,égalementappeléscarcinomes,quireprésentent
le80–90%detouslescancers.AcesujetleLPICMestporteurd’unprojetfinancéparl’InstitutNationaldu
Cancer(INCa)surl’utilisationdel’imageriepolarimétriquepourl’améliorationdelapriseenchargeducancer
ducolutérinàdifférentsstadesdesonévolution.Actuellementunecampagneextensivedemesuressurles
lésions précancéreuses présentes au niveau du col utérin est en cours dans trois hôpitaux parisiens (Institut
GustaveRoussy,KremlinBicêtre,InstitutMutualisteMontsouris).Cetteétudeexvivoquiutiliseunpolarimètre
detypeMuellergrandchampenréflexion,vaconduireàétablirlaperformancedudiagnosticdel’imagerie
polarimétrique de Mueller, en termes de sensibilité et spécificité, comparée à celle fournie par les
pathologistesetconsidéréecommele«goldstandard»pourlediagnosticducancer.Cettephasereprésente
unpointdedépartpourl’utilisationinvivodecettetechnique,carellevaapporteruneconnaissanceprécise
des effets systématiques pouvant dégrader ses performances. A l’intérieur du projet INCa l’extension de la
mesure du col utérin in vivo est prévue, utilisant un colposcope classique modifié pour obtenir les images
polarimétriquesdeMueller.
L’endoscope est un autre instrument utilisé aussi pour diagnostiquer des lésions cancéreuses ou
précancéreusesdanslesmuqueusesinternes(œsophage,colon,rectum…).Lesujetdethèseproposéconsiste
à développer un endoscope polarimétrique de Mueller rigide et à établir ses performances. Le travail du
doctorantcomporteraunepartied’instrumentationenoptique,d’acquisitiondedonnées,detraitementde
signaletd’évaluationdelaperformancestatistiquedelaméthode.Lesujetdecettethèsesesituedoncà
l’interfaceentrelaphysiqueetlediagnosticmédicaletmontreunfortpotentieldedéveloppementindustriel
avecunimpactsocialsignificatif.
Profildésiréoucompétences:optique,instrumentationoptique,mesuresoptiquesettraitementdedonnées.
Unetrèsfortemotivationpouruneinteractioncontinueaveclemondemédicalestrequise.
↘PhDadvisor:FrançoisMOREAU
↘PhDco-advisor:AngeloPIERANGELO
↘Contact:[email protected],[email protected],
↘Website:http://www.lpicm.polytechnique.fr/jsp/accueil.jsp?CODE=78640744&LANGUE=1