developpement d`un endoscope rigide polarimetrique pour le

DEVELOPPEMENT D’UN ENDOSCOPE RIGIDE POLARIMETRIQUE
POUR LE DIAGNOSTIC PRECOCE IN VIVO DU CANCER
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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)
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Ecole!Polytechnique,!91128!PALAISEAU,!France!
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Le#diagnostic#précoce#d’une#lésion#cancéreuse#et#l’ablation#chirurgicale#complète#des#zones#malades#
restent# les# deux# points# cruciaux# pour# améliorer# considérablement# les# chances# de# guérison# d’un# patient.#
Cependant#la#détection#d’un#cancer#dans#la#phase#initiale#de#son#développement#reste#une#tache#très#difficile#à#
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,#dans#certains#cas.#
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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.#Les#activités#de#recherche#biomédicale#développées#à#l’intérieur#de#l’équipe#«#Optique#Appliquée#et#
Polarimétrie#»# du# LPICM# sont# centrées#sur# le# développement# d’imageurs# polarimétriques# de# Mueller# pour#
l’amélioration#de#la#prise#en#charge#des#cancers#épithéliaux,#également#appelés#carcinomes,#qui#représentent#
le#80#–#90%#de#tous#les#cancers.#A#ce#sujet#le#LPICM#est#porteur#d’un#projet#financé#par#l’Institut#National#du#
Cancer#(INCa)#sur#l’utilisation#de#l’imagerie#polarimétrique#pour#l’amélioration#de#la#prise#en#charge#du#cancer#
du#col#utérin#à#différents#stades#de#son#évolution.#Actuellement#une#campagne#extensive#de#mesures#sur#les#
lésions# précancéreuses#présentes#au# niveau# du# col# utérin# est# en# cours#dans#trois#hôpitaux#parisiens#(Institut#
Gustave#Roussy,#Kremlin#Bicêtre,#Institut#Mutualiste#Montsouris).#Cette#étude#ex#vivo#qui#utilise#un#polarimètre#
de#type#Mueller#grand#champ#en#réflexion,#va#conduire#à#établir#la#performance#du#diagnostic#de#l’imagerie#
polarimétrique#de# Mueller,# en# termes# de# sensibilité# et# spécificité,#comparée# à# celle# fournie#par# les#
pathologistes#et##considérée#comme#le#«#gold#standard#»#pour#le#diagnostic#du#cancer.#Cette#phase#représente#
un#point#de#départ#pour#l’utilisation#in#vivo#de#cette#technique,#car#elle#va#apporter#une#connaissance#précise#
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#
polarimétriques#de#Mueller.#
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L’endoscope# est# un# autre# instrument# utilisé# aussi# pour# diagnostiquer# des# lésions# cancéreuses# ou#
précancéreuses#dans#les#muqueuses#internes#(œsophage,#colon,#rectum…).#Le#sujet#de#thèse#proposé#consiste#
à# développer# un# endoscope# polarimétrique# de# Mueller# rigide# et# à# établir# ses# performances.# Le# travail# du#
doctorant#comportera#une#partie#d’instrumentation#en#optique,#d’acquisition#de#données,#de#traitement#de#
signal#et#d’évaluation#de#la#performance#statistique#de# la#méthode.#Le#sujet#de#cette# thèse#se#situe#donc#à#
l’interface#entre#la#physique#et#le#diagnostic#médical#et#montre#un#fort#potentiel#de#développement#industriel#
avec#un#impact#social#significatif.#
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Profil!désiré!ou!compétences:!optique,!instrumentation!optique,!mesures!optiques!et!traitement!de!données.!
Une!très!forte!motivation!pour!une!interaction!continue!avec!le!monde!médical!est!requise.!
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↘!!!PhD$advisor:!François!MOREAU!
↘!!!PhD$co-advisor:!Angelo!PIERANGELO!
↘!!!Contact:![email protected],![e-mail]!,!
↘!!!Website:!http://www.lpicm.polytechnique.fr/jsp/accueil.jsp?CODE=78640744&LANGUE=1!
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