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Un scanner basé sur la lumière pourrait détecter une maladie intestinale mortelle chez les bébés prématurés

Un scanner basé sur la lumière pourrait détecter une maladie intestinale mortelle chez les bébés prématurés

L'entérocolite nécrosante, une inflammation de l'intestin potentiellement mortelle qui touche principalement les bébés prématurés, peut survenir presque sans avertissement. Mais une analyse rapide utilisant uniquement la lumière infrarouge et visible pourrait un jour détecter la maladie, suggère une nouvelle étude.

Au cours de l’année prochaine, les chercheurs prévoient de lancer un test à grande échelle de cette technologie à la suite d’une étude pilote menée auprès de nourrissons prématurés qui a montré qu’elle était sûre et réalisable. Sur 96 nourrissons, les examens ont correctement identifié les 10 bébés atteints d'entérocolite nécrosante – bien qu'ils aient également renvoyé un nombre important de faux positifs, ont rapporté le chirurgien pédiatrique Seth Goldstein et ses collègues en février dans le Journal de chirurgie pédiatrique. Si les résultats tiennent et peuvent être affinés, « j'aimerais le voir dans chaque berceau de l'USIN et juste une partie de la routine », déclare Goldstein, de l'hôpital pour enfants Lurie de Chicago.

L'entérocolite nécrosante, ou NEC, est l'un des diagnostics les plus redoutés dans les unités de soins intensifs néonatals en raison de son taux de mortalité de plus de 20 pour cent et de son apparition soudaine. La maladie, qui finit par tuer le tissu intestinal, peut d'abord apparaître avec des symptômes légers comme un abdomen distendu et évoluer rapidement vers une maladie grave. On estime qu'elle affecte jusqu'à cinq pour cent de tous les nourrissons prématurés et 10 pour cent de ceux nés pesant moins de 1 500 grammes, soit environ trois livres et cinq onces.

La NEC à un stade précoce peut être traitée avec des antibiotiques et en faisant passer le nouveau-né à l'alimentation intraveineuse, mais une fois qu'elle devient grave, elle nécessite souvent une intervention chirurgicale pour retirer une partie de l'intestin. Ce qui déclenche la NEC n’est pas entièrement compris, mais l’alimentation au lait maternisé est un facteur de risque connu.

La peau fine des nourrissons prématurés est en partie transparente à la lumière visible et infrarouge, explique Goldstein. NEC assombrit également leurs intestins à mesure qu’ils perdent leur apport sanguin. Cette combinaison de facteurs l’a orienté vers un outil basé sur la lumière.

« Si je peux détecter ce changement de couleur à travers la paroi abdominale sans l'ouvrir, alors je [can] détecter les premiers changements », dit-il.

Dans l'étude pilote, Goldstein et ses collègues de l'Université Lurie Children's et Northwestern à Evanston, dans l'Illinois, ont utilisé une sonde pour éclairer le ventre des bébés avec de la lumière infrarouge et visible et un spectromètre pour mesurer la quantité de lumière réfléchie à différentes longueurs d'onde. Ils ont utilisé un modèle d'apprentissage automatique pour analyser les résultats. Dans leur future étude prévue, Goldstein et ses collègues espèrent montrer que leur approche peut détecter la NEC avant que les bébés ne présentent des symptômes en observant un groupe beaucoup plus large et en les analysant plus régulièrement. Ils ont pu démontrer ce type de détection précoce dans une étude précédente sur des souris analysées quotidiennement.

L'équipe travaille également au développement d'un appareil portatif à faible coût pour rendre la technologie accessible aux unités de soins intensifs néonatals.

Bien que l’étude fonctionne comme une preuve de concept, elle inclut « trop peu de cas pour savoir comment elle fonctionnerait dans le monde réel », explique Ravi Patel, directeur de la recherche clinique néonatale à l’Université Emory d’Atlanta, ajoutant que les faux positifs soulèvent des inquiétudes quant au surtraitement.

Mais Patel dit que la technologie « mérite d’être étudiée davantage ».

Les chercheurs étudient actuellement plusieurs autres nouvelles voies pour prévenir la NEC. Il s’agit notamment du développement de nouveaux probiotiques et de la recherche de biomarqueurs susceptibles d’être détectés dans le sang. La détection et la prévention précoces sont cruciales, dit Patel, car les traitements spécifiques au NEC restent très limités.

« Lorsqu'un bébé développe une NEC, aucun médicament n'est disponible pour prévenir l'aggravation de la maladie », dit-il.

Ondes gravitationnelles liées inspirées des systèmes photoniques