Les chercheurs de Weill Cornell Medicine ont reçu une subvention de 6,2 millions de dollars sur cinq ans de la part du National Institute on Aging, qui fait partie des National Institutes of Health, pour construire un scanner portable de tomographie par émission de positons (TEP) à haute résolution, capable de détecter les premiers stades de la maladie. La maladie d'Alzheimer.
Contrairement aux modèles actuels, ce scanner TEP sera vertical, de sorte qu'un patient pourra s'asseoir sur une chaise qui se déplace avec l'unité, améliorant considérablement la portabilité et l'accessibilité. « Nous pouvons le déplacer vers des centres médicaux qui ne disposent peut-être pas d'imagerie cérébrale avancée, ce qui nous permettra de fournir des soins de la plus haute qualité à des populations plus diverses », a déclaré le Dr Amir H. Goldan, qui a été recruté à Weill Cornell Medicine en tant que professeur agrégé de génie électrique en radiologie.
Lors d'un TEP, un traceur radioactif est injecté dans la circulation sanguine, qui est absorbé par le tissu ciblé et émet un signal que le TEP détecte. Ceci est ensuite traduit en image. Cependant, les scanners actuels ont une faible résolution spatiale qui limite la qualité de l'image et ne peuvent pas fournir d'informations quantitatives fiables sur les biomarqueurs, tels que les plaques amyloïdes et les enchevêtrements de tau, qui sont des amas de protéines présents dans le cerveau des personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer.
Détecter les premiers signes de la maladie d'Alzheimer
La subvention fait suite à une étude de validation de principe dans laquelle le Dr Goldan et ses collègues ont développé un scanner TEP doté de la plus haute résolution au monde. Ce scanner, appelé Prism-PET, peut détecter des « points chauds », ou zones de concentrations accrues de traceurs radioactifs, de moins de 1 mm de diamètre lorsqu'il est testé dans des fantômes cérébraux, qui sont des objets simulant des tissus humains. Les scanners TEP disponibles dans le commerce produisent des images nettement moins détaillées.
Pour cette nouvelle subvention, le Dr Goldan collaborera avec le Dr Gloria Chiang, professeur agrégé de radiologie clinique et directrice du Brain Health Imaging Institute de Weill Cornell Medicine, pour utiliser Prism-PET pour détecter les enchevêtrements de tau dans le cortex transentorhinal, un réseau hub pour la mémoire, la navigation et la perception du temps.
Il s'agit du premier site où se forment des enchevêtrements révélateurs, indiquant la maladie d'Alzheimer avant même l'apparition de symptômes tels qu'une légère déficience cognitive.
Le cortex transentorhinal ne mesure que quelques millimètres et peut être incroyablement difficile à obtenir avec précision avec les scanners TEP conventionnels, même avec des traceurs Tau Tau hautement spécifiques.
Dr Gloria Chiang, professeure agrégée de radiologie clinique et directrice du Brain Health Imaging Institute, Weill Cornell Medicine
Les scientifiques visent également à affiner la compensation de mouvement afin de réduire le flou sur les images TEP dû au mouvement du patient.
Le Dr Goldan collabore également avec le Dr Jinyi Qi, professeur de génie biomédical à l'Université de Californie à Davis et co-chercheur principal de la subvention, et avec une société de systèmes d'imagerie médicale avancés.
Une détection précoce pourrait signifier des traitements plus précoces
Avec l'approbation par la FDA en 2023 du lécanemab, un anticorps monoclonal qui cible la plaque amyloïde et le seul traitement démontré pour ralentir la progression de la maladie d'Alzheimer, la demande d'imagerie TEP est montée en flèche. « Pour bénéficier du traitement, vous devez d'abord subir une imagerie cérébrale. Un scanner TEP portable pour le cerveau aidera à répondre à cette demande », a déclaré le Dr Goldan.
Le scanner a une empreinte si petite que même les hôpitaux communautaires et autres établissements de santé n'ont pas besoin d'un espace dédié à l'imagerie TEP cérébrale. Une autre possibilité pour répondre à la demande consiste à utiliser le scanner dans un camion comme unité d'imagerie TEP mobile qui peut se déplacer là où cela est nécessaire, par exemple dans les zones mal desservies.
« Notre objectif global est double : disposer du scanner TEP cérébral le plus performant disponible, tout en abordant également son accessibilité et sa portabilité pour servir la communauté », a déclaré le Dr Goldan. « Plus tôt vous pourrez diagnostiquer la maladie d'Alzheimer, meilleures seront les chances que le traitement soit efficace. »
