Un appareil de diagnostic portable conçu par des chercheurs de Cornell Engineering et de Weill Cornell Medicine a été déployé dans des tests cliniques en Ouganda pour identifier les cas de sarcome de Kaposi, un cancer courant mais difficile à détecter qui signale souvent la présence d’une infection par le VIH.
Désormais, grâce à une subvention de 4 millions de dollars du National Cancer Institute Center for Global Health, le déploiement s’étend à 11 sites dans toute l’Afrique subsaharienne, y compris au Kenya, en Tanzanie, au Rwanda, au Botswana et au Malawi – où une pénurie de tests de diagnostic et les experts en pathologie a entraîné de longues attentes et parfois des résultats erronés.
Le diagnostic, déployé en Afrique depuis 2017, se révèle très précis.
En générant des résultats dans l’heure au point de service, le système portable, KS-COMPLETE, accélère la vitesse de diagnostic précis, et éventuellement de traitement, pour les patients.
« Nous cherchons à déployer une technologie qui peut changer le paradigme de la façon dont le sarcome de Kaposi est diagnostiqué en Afrique subsaharienne », a déclaré le chef de projet David Erickson, professeur de génie mécanique au Sibley College à Cornell Engineering, qui a développé la technologie avec le Dr. Ethel Cesarman, professeur de pathologie et de médecine de laboratoire à Weill Cornell Medicine.
« Nous pouvons, espérons-le, réduire le délai d’obtention des résultats en renvoyant le diagnostic là où se trouve le patient, sans avoir à l’envoyer à un expert externe », a déclaré Erickson. « Si nous sommes en mesure de le faire, nous espérons que le retour plus rapide d’un résultat permettra au patient d’accéder plus rapidement aux soins et d’améliorer les résultats cliniques. »
Le sarcome de Kaposi (SK) est un cancer des cellules qui tapissent les vaisseaux sanguins ou lymphatiques, et il apparaît généralement sous forme de lésions sur la peau, à l’intérieur de la bouche, des ganglions lymphatiques, ou dans les poumons ou le tube digestif. L’un des cancers les plus courants et les plus mortels en Afrique subsaharienne, le SK est souvent provoqué par la suppression immunitaire du VIH.
Alors que le diagnostic pathologique est essentiel pour le diagnostic du SK, malheureusement le SK est le plus courant dans une partie du monde où il y a un manque critique de pathologistes et des normes très variables. L’approche moléculaire fournie par nos nouvelles technologies devrait répondre au besoin d’un diagnostic précis et rapide du SK. »
Dr Ethel Cesarman, professeur de pathologie et de médecine de laboratoire, Weill Cornell Medicine
La plate-forme KS-COMPLETE sera composée de deux composants : SLICER et TINY.
Le système SLICER traite automatiquement un échantillon de biopsie en « micro-noyaux » qui peuvent être saisis dans le TINY de la taille d’une pinte – abréviation de Tiny Isothermal Nucleic acid quantification sYstem. Le diagnostic TINY identifie ensuite la présence du virus de l’herpès associé au sarcome de Kaposi en isolant et en amplifiant son ADN par un processus appelé amplification isotherme médiée par boucle.
Dans des tests cliniques basés sur 506 biopsies prélevées sur des patients dans trois cliniques VIH en Ouganda, TINY a atteint une sensibilité de 97 %, une spécificité de 92 % et une précision de 96 %, selon une étude à venir de l’équipe du projet, qui comprend des chercheurs de l’Université de Californie. , San Francisco, et l’Institut des maladies infectieuses de Kampala en Ouganda.
En plus d’étendre le déploiement de KS-COMPLETE, la subvention de cinq ans – accordée le 1er juin – se concentrera sur le raffinement du système SLICER.
« La partie vraiment difficile est le traitement des échantillons en amont », a déclaré Erickson. « Une fois que cette biopsie est sortie d’une personne, comment écraser tout cela et le mettre dans un état où il peut convenir d’aller dans le TINY ? Cela s’avère être un problème vraiment difficile. Un test COVID, par exemple , c’est juste un petit écouvillon qui sort de votre nez et quelques cellules. Ici, nous avons un gros morceau de peau que nous devons traiter rapidement et efficacement. »
Les chercheurs espèrent que la plateforme KS-COMPLETE pourrait éventuellement être utilisée pour diagnostiquer d’autres maladies de la peau au-delà du sarcome de Kaposi, ainsi que pour fournir un dépistage à grande échelle, dans des domaines tels que le traitement des eaux usées, pour le coronavirus.
