Qu'il s'agisse de sports, d'accidents de voiture ou du service militaire, les lésions cérébrales traumatiques sont courantes et dangereuses. Selon les Centers for Disease Control and Prevention, 30% des décès dus à une blessure sont dus à des TBI. En 2013, cela a fait près de 50 000 décès aux États-Unis.
Certains TBI, en particulier les plus graves, se caractérisent par des saignements dans le cerveau (intracrânien). Ils nécessitent un type de traitement différent: le crâne est ouvert pour libérer la pression et éliminer le sang coagulé, appelé hématome. Envoyer des personnes blessées dans les centres de neurotraumatologie appropriés est une question de vie ou de mort. le taux de survie des patients présentant un saignement intracrânien dû à un TCC chute de 70% à 10% si l'hématome n'est pas retiré dans les quatre heures, selon une étude réalisée en 1981 dans le New England Journal of Medicine .
Cependant, le diagnostic de commotion cérébrale est inexact et, dans le cas des hématomes, nécessite un scanner, qui est coûteux et a souvent une longue file d'attente. Un remue-méninges mené par des chercheurs de l'Université de technologie Chalmers en Suède a conduit à un article, publié dans le Journal of Neurotrauma, évaluant un nouvel usage d'une technologie de détection des accidents vasculaires cérébraux permettant de diagnostiquer rapidement les saignements intracrâniens.
«C’est un problème majeur dans de nombreux domaines, car il est difficile de sélectionner les personnes qui s’intéressent à la neurochirurgie», déclare Johan Ljungqvist, chercheur principal et neurochirurgien à l’hôpital universitaire Sahlgrenska.
Ljungqvist et son équipe ont conçu une utilisation non conforme pour une technologie préexistante. Le Strokefinder, construit par Medfield Diagnostics, est un outil utilisé pour distinguer les AVC ischémiques (ceux où un caillot bloque le flux sanguin) des hémorragiques (qui impliquent un saignement). Le casque est doté de huit antennes à micro-ondes. Chaque antenne émet, à son tour, une petite quantité de rayonnement micro-ondes à travers le cerveau (entre 1/100 et 1/10 de ce que vous recevez d'une conversation téléphonique cellulaire) et les autres antennes le captent. Le processus est répété à plusieurs fréquences différentes. Les micro-ondes auront progressé à travers le tissu de différentes manières, en fonction de la consistance du tissu. Lorsque filtré via un algorithme, l'hématome se démarque, qu'il s'agisse d'un accident vasculaire cérébral ou d'un traumatisme cérébral.
Le Strokefinder pourrait être utilisé comme instrument de dépistage dans des situations urgentes. (Diagnostics Medfield) Les médecins peuvent immédiatement commencer à traiter les patients victimes d'un AVC évalué avec le Strokefinder, mais dans le cas des TBI, il est utile de les emmener dans des hôpitaux prêts à leur fournir les soins neurologiques dont ils ont besoin.
«Il ne s'agit pas tellement de pouvoir faire plus pour eux (patients TBI) avant leur hospitalisation, c'est une question de triage, de les transporter dans le bon hôpital, et c'est un énorme problème», déclare Mikal Elam, président neurophysiologie clinique de l’Université de Göteborg et l’un des co-chercheurs de Ljungqvist.
Jusqu'à présent, cette technique n'a été appliquée qu'aux personnes atteintes d'hématome cérébral chronique, des versions ne mettant pas la vie en danger et ne nécessitant pas de chirurgie immédiate. Mais, s’appuyant sur le succès de cette étude, Ljungqvist pense qu’il sera possible de l’utiliser dans des situations d’urgence.
«Si nous pouvons prouver que cela fonctionne pour ces hématomes [chroniques], nous pourrons également essayer d'autres patients atteints d'hématomes aigus, qui présentent des propriétés diélectriques différentes qui pourraient en réalité être plus faciles à trouver. Dans ce cas, nous pourrions avoir cela comme instrument de dépistage dans les ambulances ou les hélicoptères », dit-il.
Il pourrait même apparaître dans les stades et lors d'événements sportifs ou sur les champs de bataille. Bien que le dispositif ne soit actuellement disponible que pour les chercheurs, Medfield prévoit de le commercialiser, et avec cette échelle, le prix baissera (bien qu’à environ 100 000 dollars, il est déjà bien inférieur à un appareil de tomodensitométrie).
L'appareil lui-même est silencieux et en forme de casque trapu, avec des palettes sur quatre côtés de la tête. (Diagnostics Medfield) Medfield collabore avec Chalmers et le Sahlgrenska University Hospital de Göteborg sur des projets mettant en vedette le Strokefinder et d'autres technologies. Les médecins et les chercheurs en médecine auront donc une meilleure idée de ce dont ils ont besoin que les ingénieurs de la société. «En tant qu’école d’ingénieurs, vous avez peut-être des idées, mais c’est vraiment leur profession, il appartient à la communauté médicale de décider de l’utilisation de cette technologie», déclare Mikael Persson, fondateur de Medfield après que le laboratoire d’Elam ait montré le tissu dans le cerveau.
L'appareil lui-même est silencieux et en forme de casque trapu, avec des palettes sur quatre côtés de la tête. Il pèse un peu plus de 10 livres. Vous ne pouvez pas le sentir fonctionner. L'algorithme fait la différence entre le tissu normal et le sang coagulé, et le processus complet ne prend que 45 secondes. Il ne fournit pas d'image, mais indique simplement si un hématome est présent.
La réfraction par micro-ondes a été utilisée pour détecter les cancers du sein et Elam et Ljungqvist pensent qu'elle pourrait être appliquée dans encore plus de domaines. Un groupe norvégien utilise cette technologie pour diagnostiquer des poumons effondrés chez le porc. À l'avenir, il pourrait être utilisé pour traiter d'autres types de gonflement du cerveau ou de saignements abdominaux. Ljungqvist prévoit une étude chez des patients présentant un hématome aigu causé par un TBI, car le processus est suffisamment rapide pour ne pas retarder la chirurgie ou le scanner.
Au fur et à mesure que ces études et d'autres progresseront, l'algorithme de l'appareil sera affiné pour fournir plus de détails, comme la taille et la localisation de l'hématome, a déclaré Elam.
«Ce n'est pas un outil d'imagerie. Cela nous donne une valeur, et cette valeur est différente de ce que les gens normaux ont sans saigner », déclare Ljungqvist. "Puisque nous n'avons aucune possibilité d'imagerie, nous devons vraiment trouver les éléments pour lesquels cet algorithme peut être utilisé."
