Spectroscopie d'autofluorescence induite par laser appliquée à la détection précoce des tumeurs

par Dominique Ettori

Thèse de doctorat en Sciences médicales

Sous la direction de Sigrid Avrillier.

Soutenue en 1996

à Paris 13 .

mots clés

• Dépistage
• Spectroscopie de fluorescence
• Encéphale

Résumé

La motivation de ce travail était la mise au point d'une technique rapide et non invasive pour dépister cliniquement les carcinomes précoces par spectroscopie d'autofluorescence induite par laser. Pour cela, nous avons construit un spectromètre présentant des caractéristiques compatibles avec une étude clinique fondamentale par voie endoscopique. Ses caractéristiques principales sont: une grande compacité et une mobilité permettant son utilisation en bloc opératoire, le grand choix possible de longueurs d'onde d'excitation, une très grande sensibilité et un temps d'acquisition inférieur a une minute. La fonction de réponse du spectromètre a été optimisée et mesurée avec la précision nécessaire à l'interprétation correcte des structures observées. Nous avons également étudie la distorsion des spectres provenant des altérations subies par la lumière excitatrice et la lumière de fluorescence au cours de leur migration a travers le tissu explore. Nous avons montre à quel point cette distorsion dépendait non seulement des propriétés optiques du milieu mais aussi de la géométrie de l'émission et de la réception. Nous avons utilise des simulations numériques originales de Monte-Carlo pour établir une méthode générale d'analyse. Nous l'avons appliquée au cas particulier de spectres enregistres sur des tissus cérébraux pour lesquels nous disposions de données sur les variations spectrales des propriétés optiques. Enfin nous avons teste l'efficacité de la méthode de détection précoce de tumeurs par autofluorescence induite par laser en urologie. Pour cela, nous avons travaille d'une part sur des cultures de cellules saines ou cancéreuses, d'autre part sur des parois vésicales humaines de 25 patients. Nous avons ainsi pu déterminer quelle était la longueur d'onde d'excitation qui donnait le plus de renseignements diagnostiques et nous avons établi une méthode efficace de reconnaissance des tumeurs vésicales précoces par autofluorescence

Titre traduit

Laser induced autofluorescence spectroscopy applied to early tumours detection

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