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Résultats du cancer de la prostate pendant que vous attendez
Dans un parc de bureaux à Woburn, MA, un bénévole présente le bout de son doigt pour une piqûre rapide. Un phlébotomiste absorbe la petite goutte de sang avec un carré de plastique spécialement conçu, puis insère le plastique dans une cartouche microfluidique de la taille d'une carte de crédit et l'introduit dans un lecteur spécial. Quinze minutes plus tard, l'appareil crache le niveau d'antigène spécifique de la prostate (PSA) du volontaire, une protéine utilisée pour surveiller le retour du cancer de la prostate après le traitement.
Détecter le cancer : Claros Diagnostics a développé une cartouche et un lecteur microfluidique (ci-dessus) conçus pour détecter les niveaux de PSA chez les patients atteints d'un cancer de la prostate en seulement 15 minutes.
Les résultats rapides sont possibles grâce à une nouvelle technologie microfluidique développée par la startup Diagnostic Claros , qui espère faire de la surveillance rapide du PSA dans le cabinet du médecin une réalité. S'il est approuvé par la Food and Drug Administration des États-Unis, l'appareil sera l'un des premiers exemples de tests de diagnostic microfluidiques tant attendus pouvant être effectués à l'hôpital ou au cabinet du médecin. Alors que la microfluidique - qui permet la manipulation de fluides sur une puce à des échelles microscopiques - existe depuis une décennie, sa complexité et ses dépenses l'ont largement limitée aux applications de recherche.
La technologie de Claros, qui se compose d'un petit dispositif de prélèvement sanguin, d'une cartouche jetable et d'un lecteur de la taille d'un grille-pain, pourrait, en théorie du moins, être adaptée pour détecter un nombre illimité de protéines différentes. Mais la société a d'abord choisi de se concentrer sur le PSA, qui est systématiquement surveillé. Avec les tests actuels, les échantillons de sang sont généralement envoyés à un laboratoire centralisé pour analyse PSA. Les résultats sont retournés dans un jour ou deux. Le test de Claros, actuellement en essai clinique, permettrait de déterminer les lectures du PSA lors de la visite du patient. Bien qu'il y ait un débat sur l'utilité du test PSA dans le diagnostic du cancer, il s'agit d'un outil bien accepté pour surveiller ceux qui en sont atteints. Moins d'un mois après la chirurgie de la prostate, les niveaux de PSA d'un homme chutent - une augmentation ultérieure suggère que les cellules cancéreuses productrices de PSA sont revenues.
Avoir un test PSA rapide et précis serait certainement utile pour la plupart des urologues - simple et peu coûteux étant les deux mots clés, dit Jérôme Richie , chef du service d'urologie du Brigham and Women's Hospital de Boston. Mais il dit qu'un tel test doit être capable d'analyser avec précision les faibles niveaux de PSA qui sont présents après une chirurgie de la prostate.
La clé de l'appareil de Claros est sa capacité à effectuer le test sur une petite goutte de sang. La surface de la cartouche est recouverte de canaux étroits, qui servent à la fois de stockage pour les produits chimiques nécessaires au dosage et de minuscules tubes à essai dans lesquels effectuer la réaction. Chaque réactif est aligné séquentiellement dans un long canal et séparé par de petites bulles d'air. Une fois la cartouche insérée dans le lecteur, un vide tire le sang à travers un canal et délivre la séquence appropriée de réactifs. Cette approche évite les pompes utilisées pour déplacer les produits chimiques dans d'autres puces microfluidiques, permettant une conception simple et robuste sans pièces mobiles. Le lecteur lui-même est simple, utilisant une LED et une photodiode pour détecter l'accumulation d'argent - la sortie de la réaction - sur la cartouche. Plus il y a d'argent, moins la lumière passe à travers la puce et plus le niveau de PSA est élevé.
Les scientifiques de Claros ont développé des technologies exclusives de moulage par injection qui permettent de fabriquer des cartouches en plastique dur très rapidement, en 15 secondes environ et pour environ 10 cents pièce. Le moulage par injection est utilisé pour fabriquer de nombreux produits de consommation, comme des stylos, mais nous pouvons les fabriquer à une résolution de l'ordre du micron, explique Samuel Sia , l'un des cofondateurs de Claros et bio-ingénieur à l'Université de Columbia. Ils ne coûtent que quelques centimes et nous pouvons en gagner des centaines de milliers par an – peu de gens peuvent le faire.
Claros mène actuellement des essais cliniques pour comparer son appareil aux méthodes de test PSA standard afin d'obtenir l'approbation réglementaire. S'il est approuvé, il pourrait rendre la visite d'un patient atteint d'un cancer de la prostate au cabinet du médecin beaucoup plus productive. Selon Stephen Zappala , un urologue à la clinique Lahey à Andover, MA, qui travaille avec Claros sur les essais cliniques, la technologie Claros augmentera considérablement l'efficacité de la pratique de l'urologue et soulagera l'anxiété du patient associée à l'attente d'un résultat de laboratoire.
Vincent Linder, cofondateur et directeur de la technologie, déclare que Claros attend les résultats de l'essai dans les prochains mois. La société espère lancer l'appareil en Europe plus tard cette année et aux États-Unis en 2011. Une technologie similaire pourrait être utilisée pour créer des panels de dépistage pour la santé des femmes ou la santé cardiaque, bien que Linder ait refusé de discuter de plans spécifiques. Il a également refusé de donner une estimation du prix du système.
En plus du dispositif de surveillance du PSA, qui sera commercialisé aux États-Unis et en Europe, Sia développe une deuxième version du système pour dépister les maladies infectieuses dans les pays pauvres. Bien qu'elle utilise la même technologie de base, cette version dispose d'un lecteur alimenté par batterie de la taille d'un iPhone et est conçue pour détecter le VIH, la syphilis et l'hépatite. L'appareil est actuellement testé dans des centres de santé au Rwanda qui traitent les femmes enceintes. Si vous attrapez les maladies chez les mères, vous pouvez empêcher la transmission au nouveau-né, augmentant ainsi l'impact clinique, explique Sia. Après une série d'essais sur le terrain réussis, Sia essaie maintenant de trouver un financement pour faire passer l'appareil à travers le processus réglementaire en Afrique.