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Nov 19, 2023

Pour les lésions cérébrales, un écosystème croissant d'outils de diagnostic

En haut : Dans le diagnostic des lésions cérébrales, les secondes comptent souvent. Une nouvelle flotte de

En haut : Dans le diagnostic des lésions cérébrales, les secondes comptent souvent. Un nouveau parc de technologies vise à améliorer la rapidité et la précision de ces évaluations. Visuel : iStock.com

La voix du répartiteur du 911 grésilla dans l'interphone du service d'incendie de Colorado Springs. Un homme de 73 ans dans une unité de soins de la mémoire dans une maison de soins infirmiers était tombé et aurait pu subir une blessure à la tête. En peu de temps, le Dr Stein Bronsky, le directeur médical, s'est rendu sur les lieux à bord d'un camion de pompiers.

À leur arrivée, lui et une équipe d'ambulanciers ont trouvé l'homme assis bien droit sur une chaise dans une aire commune. Ils ont rapidement appris que personne n'avait été témoin de l'accident et qu'il prenait des anticoagulants. Alors que les ambulanciers commençaient à évaluer les signes vitaux et à rechercher tout saignement externe, Bronsky a produit l'Infrascanner, un appareil portable qui utilise une lumière proche infrarouge pour détecter les saignements à l'intérieur du cerveau. Environ deux minutes plus tard - après avoir pris huit mesures des côtés droit et gauche des zones frontale, temporale, pariétale et occipitale de la tête de l'homme - le résultat était positif.

Par précaution, Bronsky a répété le test avec les mêmes résultats.

"Sur la base de cette lecture positive, sachant que certains hôpitaux ont des capacités de neurochirurgie et d'autres non, j'ai demandé à l'équipage d'amener le patient non pas à l'hôpital le plus proche mais à celui le plus proche qui avait le neurochirurgien", se souvient-il.

Cette décision a fait toute la différence, et Bronsky attribue ce scanner portable, qui lui a permis de prendre une décision éclairée et rapide sur les lieux. Sans l'appareil, Bronsky dit que le résident de la maison de retraite aurait probablement été transporté à l'hôpital le plus proche pour un scanner, et lorsque le résultat est revenu positif, il aurait dû être transféré dans un autre hôpital doté d'une capacité neurochirurgicale - un processus qui est plus long et coûteux, et lorsqu'il s'agit de blessures à la tête, lorsque le délai de traitement peut être crucial, plus risqué pour le patient.

Cette année, le service d'incendie de Colorado Springs se prépare à se lancer dans une étude utilisant trois des appareils pour déterminer si les ambulanciers paramédicaux intégreront pleinement l'appareil dans leur routine de triage.

L'Infrascanner, fabriqué par la start-up de Philadelphie InfraScan, Inc., a obtenu l'approbation de la Food and Drug Administration en 2011 et c'est l'une des nombreuses nouvelles technologies qui ont été développées ou sont en cours de développement pour évaluer une variété de traumatismes crâniens – dont beaucoup sont sensibles au facteur temps – des commotions cérébrales et des lésions cérébrales traumatiques aux accidents vasculaires cérébraux. Les appareils sont destinés aux techniciens médicaux et aux médecins travaillant sur le champ de bataille, sur le terrain de sport, dans les ambulances et les salles d'opération, ainsi que dans des endroits éloignés où il n'y a pas d'accès facile à des équipements d'imagerie volumineux et coûteux comme les scanners CT et IRM.

Les entreprises de haute technologie se précipitent pour développer une gamme de gadgets portables, de tests et d'autres solutions innovantes. L'Ahead 300 de BrainScope et le BNA d'ElMindA exploitent la puissance des électroencéphalogrammes (EEG). Cerepress de Third Eye Diagnostics s'appuie sur la pression oculaire. Banyan Biomarkers et Grace Laboratories créent des tests sanguins de biomarqueurs. Les tests de neuropsychologie développés par l'armée font également partie du mélange, en plus de l'évaluation immédiate post-commotion cérébrale et des tests cognitifs d'ImPACT Applications et des tests cognitifs informatisés du logiciel DANA d'AnthroTronix.

Cet écosystème émergent de technologies portables a le potentiel d'améliorer notre compréhension de la façon de traiter et d'atténuer les effets des traumatismes crâniens. La technologie portable offre au personnel médical un outil essentiel pour le diagnostic précoce du TBI sur le terrain. Il peut accélérer la chirurgie, si nécessaire, sauver plus de vies et prévenir les dommages neurologiques. Malgré les grandes avancées de la recherche médicale, aucun appareil portatif n'est capable de diagnostiquer avec précision toutes les sortes de traumatismes crâniens. Néanmoins, le marché de ces produits est énorme aux États-Unis et à l'étranger, en particulier dans les communautés rurales et éloignées où la technologie d'imagerie avancée reste au-delà de leur portée financière et logistique.

"Si vous avez une lésion structurelle dans votre cerveau ou du sang dans votre cerveau, vous êtes en quelque sorte hors du domaine des commotions cérébrales et dans le domaine des lésions cérébrales traumatiques", explique le Dr Matthew Kirschen, médecin traitant en médecine des soins intensifs à l'Hôpital pour enfants. Hôpital de Philadelphie. Avec un TBI modéré à sévère, les choses peuvent se compliquer rapidement. "Le délai dans lequel vous devez intervenir varie", explique Kirschen, "mais le délai pour commencer la surveillance est le plus tôt possible".

Selon la BBC, une première version de l'Infrascanner a été testée en Inde il y a dix ans et la société affirme maintenant que des centaines d'appareils sont utilisés à l'étranger. Le mois dernier, la British and Irish Boxing Authority a annoncé que l'Infrascanner serait aux premières loges pour leurs événements de boxe professionnelle et les forces militaires en Allemagne, en Israël, aux Philippines, en Espagne et en Turquie l'ont déployé ou l'évaluent pour une utilisation future.

En 2015, l'association caritative London Air Ambulance a commencé des essais pour dépister les patients avec l'appareil avant leur arrivée à l'hôpital. Selon Infrascan, il est également utilisé ou testé en Inde, en Indonésie, en Pologne, en Roumanie et en Russie.

Le crâne est unique par rapport aux autres parties du corps en ce sens qu'il s'agit d'une boîte rigide qui ne peut pas se dilater. Au fur et à mesure que le sang s'accumule dans le cerveau, il y a quatre éléments dans le crâne : le tissu cérébral, le liquide céphalo-rachidien, le sang normal dans les vaisseaux sanguins et "d'autres choses qui n'appartiennent pas" comme un hématome ou une hémorragie en expansion rapide, explique Kirschen. Le sang tourbillonnant là où il ne devrait pas être est un énorme irritant qui provoque également un gonflement du cerveau. Ainsi, au fur et à mesure que l'hémorragie commence à s'accumuler, elle repousse d'autres structures pour se faire de la place. Cela comprime le tissu cérébral et le patient commence à ressentir des symptômes de dysfonctionnement. Pourquoi? Parce que le tronc cérébral se trouve au centre-bas du cerveau et qu'il contrôle les fonctions corporelles essentielles comme la respiration et notre rythme cardiaque. Ainsi, lorsque cette zone du cerveau est écrasée et cesse de fonctionner, cela entraîne la mort du patient à moins qu'il ne reçoive des soins médicaux immédiats.

Chaque génération, des tout-petits et des adolescents aux jeunes adultes et aux personnes âgées, est à risque de commotion cérébrale et de TBI. Tout le monde, des Centers for Disease Control and Prevention aux militaires, compile des statistiques montrant à quelle fréquence ces blessures se produisent. Le film "Concussion" a braqué les projecteurs sur la NFL, mais la menace de blessure à la tête est tout aussi réelle pour les athlètes du secondaire et du collège que pour les athlètes professionnels.

Le CDC indique que le TBI contribue à environ un tiers de tous les décès par blessure aux États-Unis. Le TBI a représenté environ 2,5 millions de visites aux urgences, d'hospitalisations ou de décès en 2010 pour un coût économique de 76,5 milliards de dollars. Le CDC prévient également que les traumatismes crâniens liés aux sports et aux loisirs sont devenus "un problème majeur de santé publique aux États-Unis". Entre 2001 et 2009, environ 65 % de ces blessures sont survenues chez des enfants et des adolescents de 19 ans ou moins. La plupart des traumatismes crâniens étaient associés à des blessures causées par le vélo, le football ou la cour de récréation.

Dans l'armée, près de 80 % de tous les cas de traumatisme crânien surviennent aux États-Unis

"La première cause la plus fréquente de TBI n'est pas ce que vous pensez réellement - ce n'est pas lié au combat, lié à une chute", explique le Dr Aaron Brodsky, un neuropsychologue clinicien qui sert de conseiller TBI au Wounded Warrior Regiment du Marine Corps. Base Quantique. "Ce sont des gens qui tombent dans les escaliers, des gens qui trébuchent sur la neige et la glace en hiver."

La part du lion - plus de 290 000 - sont des traumatismes crâniens légers, qui représentent plus de 82% des cas de 2000 au premier semestre 2016, selon le Defense and Veterans Brain Injury Center. Près de 32 000 (9 %) sont modérés, plus de 5 000 (1,4 %) sont des cas pénétrants et près de 3 700 (1 %) sont des cas graves.

Le cerveau, comme tout tissu biologique, est perméable aux rayonnements électromagnétiques. C'est la base des rayons X, des tomodensitogrammes et de l'imagerie proche infrarouge (NIR).

Claudia Robertson, professeur de neurochirurgie au Baylor College of Medicine, a travaillé avec feu le Dr Britton Chance de l'Université de Pennsylvanie pour rechercher des moyens de mesurer la saturation en oxygène dans le cerveau à l'aide du NIR. Le duo a examiné des patients atteints de TBI et a constaté que le NIR avait des résultats mitigés.

"Le dénominateur commun chez les patients où le NIR n'a pas fonctionné était la présence de sang intracrânien", dit-elle. "Cela nous a donné l'idée que nous pourrions être en mesure d'identifier la présence de sang en utilisant le NIR."

Dans une étude menée en 2010 pour l'approbation de l'Infrascanner par la FDA, Robertson, qui n'a aucun lien financier avec InfraScan, a décrit comment le NIR met en évidence les hématomes intracrâniens : il existe une différence considérable dans la manière dont le sang extravasculaire - le sang à l'extérieur des vaisseaux - absorbe la lumière proche infrarouge par rapport au sang intravasculaire. Dans le cas d'un hématome aigu, le sang extravasculaire a généralement 10 fois la concentration d'hémoglobine que dans le "tissu cérébral où le sang est contenu dans les vaisseaux".

Son étude de 365 patients atteints de TBI a révélé que l'Infrascanner avait une sensibilité de 88% et une spécificité de 90,7% dans la détection des hématomes intracrâniens.

"Nous avons conclu que l'Infrascanner serait utile pour dépister les patients atteints de lésions cérébrales traumatiques, pour identifier les patients à haut risque d'hématome intracrânien qui pourraient nécessiter une intervention chirurgicale", dit-elle. "Bien sûr, cela ne peut pas remplacer la nécessité d'un scanner, qui est le test standard pour évaluer une lésion cérébrale traumatique."

L'Infrascanner ressemble à un smartphone surdimensionné avec un petit écran et quelques fonctionnalités de haute technologie tout droit sorties de "Star Trek".

Visuel : InfraScan

L'Infrascanner ressemble à un smartphone surdimensionné avec un petit écran et quelques fonctionnalités de haute technologie tout droit sorties de "Star Trek". Imaginez être un patient dans l'infirmerie de l'Enterprise alors que le Dr McCoy place le scanner à divers endroits sur votre tête pour mesurer les hématomes dont le volume est supérieur à 3,5 millilitres et jusqu'à 2,5 centimètres de profondeur à partir de la surface du cerveau. En appuyant sur un bouton, il utilise un laser pour générer la lumière et il y a un détecteur avec un filtre optique dessus qui capture la lumière proche infrarouge qui est diffusée à travers le crâne. Un bouclier jetable en fibre optique se connecte à l'appareil pour l'allumer. Les filaments de fibre optique ont un autre objectif : ils sont utilisés comme une brosse pour écarter les cheveux afin que les mesures puissent être prises directement contre la peau de la tête sans avoir à raser le patient.

La différence d'absorption de la lumière entre le côté gauche et le côté droit du cerveau détermine s'il y a un saignement. La technologie nécessite de mesurer la même paire - les côtés gauche et droit des zones frontale, temporale, pariétale et occipitale du cerveau - trois fois avant de confirmer un hématome. Une fois le scan terminé, l'écran affiche une représentation du crâne et un point rouge (positif pour un hématome) ou un point vert (normal). La taille du point (petit, moyen, grand) indique la gravité du saignement.

L'Infrascanner a été conçu avec une interface simple pour que les ambulanciers puissent l'utiliser dans des situations stressantes.

"C'est comme un thermomètre. Vous ne faites que mesurer la température", déclare Baruch Ben Dor, PDG d'InfraScan. "Ici, nous mesurons juste si quelqu'un a un saignement."

L'appareil ne détectera pas les saignements cérébraux profonds. "Ainsi, le fait que nous soyons capables de voir seulement un pouce dans le cerveau est encore suffisant pour détecter la grande majorité des saignements qui se produisent en cas de traumatisme crânien", dit-il. Des faux positifs sont possibles. Mais il dispose d'un protocole intégré permettant aux utilisateurs de vérifier un saignement.

Certaines fonctionnalités, notamment un écran à intensité variable et la possibilité de le faire fonctionner avec des piles jetables, ont été conçues pour répondre aux exigences militaires. L'Infrascanner a été financé en partie par l'Office of Naval Research et le US Marine Corps. L'appareil a été testé sur le terrain à Fallujah, en Irak, en 2008. Le Corps des Marines a depuis déployé plus de 170 Infrascanner modèle 2000 dans son kit de traumatologie standard pour les postes de secours des bataillons.

Les Marines ont demandé à InfraScan la capacité d'effectuer une surveillance non invasive de la pression intracrânienne avec l'appareil et l'intégration d'un outil de dépistage, un test de neuropsychologie appelé Military Acute Concussion Evaluation (MACE). Le TBI peut faire gonfler le cerveau, ce qui entraîne une augmentation dangereuse de la pression. À l'heure actuelle, il n'existe aucun moyen simple de mesurer la pression intracrânienne sur le terrain, lors d'évacuations sanitaires ou même en salle d'opération. Ben Dor dit qu'InfraScan développe un nouveau système appelé Multifunction Infrascanner Brain Injury Monitor qui comprendra un moyen non invasif de mesurer la pression intracrânienne. MACE, dit-il, sera ajouté en tant que future mise à niveau logicielle du modèle Infrascanner 2000.

Le ministère de la Défense exige que les membres du service subissent un test de neuropsychologie de base avant le déploiement. En plus de MACE, un certain nombre d'autres tests ont été développés, notamment ImPACT d'ImPACT Applications, qui a l'approbation de la FDA, les métriques d'évaluation neuropsychologique automatisées (ANAM) et le logiciel DANA d'AnthroTronix.

Le Dr Brodsky du Wounded Warrior Regiment affirme que les tests avant et après le déploiement sont essentiels car de nombreux militaires ne signalent pas de blessures.

"C'est déjà assez difficile pour moi, en tant que neuropsychologue, de prédire où une personne devrait être quand je fais des tests sur elle. Mais si j'ai réellement une mesure avant et après, c'est de l'or", dit-il.

Les commotions cérébrales sont assez courantes chez les enfants. Lorsqu'il s'agit d'évaluer les enfants souffrant d'un traumatisme crânien - qu'il s'agisse d'une blessure sportive ou d'une chute - le Dr Joseph Maroon, neurochirurgien de l'équipe des Steelers de Pittsburgh et directeur médical de la WWE, ainsi que professeur de neurochirurgie clinique à l'Université de Pittsburgh Medical Center, affirme que les tomodensitogrammes sont fréquemment surutilisés dans les salles d'urgence.

"La préoccupation est de savoir s'il peut y avoir ou non un hématome intracrânien. Dans la grande majorité, ce n'est pas le cas, mais pour être sûr à mille pour cent, ils font un scanner", explique-t-il. "Mais avec l'Infrascanner et avec une bonne histoire et des parents physiques et intelligents qui peuvent surveiller l'enfant, les tomodensitogrammes ne sont pas nécessaires aussi souvent qu'ils sont utilisés."

De nombreux médecins restent préoccupés par l'exposition aux radiations des tomodensitogrammes.

Le Dr Robertson, du Baylor College of Medicine, note dans un article récent : « On pense que le NIRS est plus efficace dans la population pédiatrique puisque les enfants ont des cuirs chevelus et des crânes plus fins, il y a donc moins de bruit dans le signal NIRS. De plus, la surveillance NIRS peut profitent particulièrement aux enfants en leur permettant de renoncer à l'imagerie CT en série pour la surveillance des hémorragies intracrâniennes, ce qui diminue leur exposition globale aux rayonnements à un âge vulnérable.

Le Dr John Oldershaw, chef des services d'imagerie du système de santé des anciens combattants de Pittsburgh, déclare : « Un seul scanner de la tête équivaut à 400 radiographies orales ou 100 radiographies pulmonaires à vue unique.

C'est l'une des raisons pour lesquelles le Pittsburgh VA utilise l'Infrascanner, qui n'émet aucun rayonnement, pour aider à trier les patients âgés peu suspects : "L'utilité principale est les patients qui ont des changements d'état mental ou les patients qui ont subi des chutes qui sont soit témoin ou non », dit Oldershaw.

L'hôpital - le seul du système VA à utiliser l'Infrascanner - a acheté six Infrascanners et deux d'entre eux sont utilisés dans sa maison de retraite satellite pour anciens combattants.

Oldershaw dit qu'un domaine de préoccupation concerne les patients âgés ayant des antécédents d'accident vasculaire cérébral qui souffrent d'encéphalomalacie - une condition dans laquelle le cerveau peut s'être atrophié dans certaines zones, entraînant une asymétrie. Cela peut déclencher une sonnette d'alarme pour un saignement puisque l'Infrascanner recherche la symétrie lorsqu'il prend des mesures. Sinon, il dit qu'il a été très satisfait des résultats : il a porté la technologie à l'attention de la direction de la VA à Washington, DC, pour voir si elle pouvait être intégrée dans les hôpitaux VA à l'échelle nationale.

Les blessures subies par les footballeurs professionnels ont contribué à stimuler le marché des nouveaux outils de diagnostic. Ici, le BrainScope est présenté dans un reportage sur la question.

Selon le Dr Maroon, la boxe et les arts martiaux mixtes sont deux sports qui bénéficieraient particulièrement d'un appareil portable au bord du ring pour évaluer les traumatismes crâniens.

"Ce sont des lieux où le but ultime est de créer des lésions cérébrales avec une commotion cérébrale ou une hypoxie afin que l'incidence des caillots sanguins et des lésions cérébrales soit clairement évidente dans ces lieux particuliers", explique-t-il.

Maroon dit qu'il a utilisé l'Infrascanner à la fois lors d'événements sportifs professionnels et lors de visites au bureau pour vérifier les hématomes intracrâniens : "Plutôt que de passer un scanner, je le ferai si les symptômes ne suggèrent pas un problème plus important."

Dans l'ensemble, il dit que la sensibilité de l'Infrascanner - sa capacité à "prélever une cuillère à café de sang" - fournit un autre outil que les médecins peuvent utiliser dans le cadre de l'évaluation du TBI comprenant un test de base, des antécédents médicaux et un examen physique et neurologique.

Le programme UCLA BrainSPORT fait partie du consortium NCAA-Department of Defense CARE, une initiative de 30 millions de dollars sur trois ans pour étudier les commotions cérébrales liées au sport.

Le Dr Chris Giza, directeur de BrainSPORT et professeur de neurologie et de neurochirurgie pédiatrique, étudie diverses technologies de détection des commotions cérébrales, notamment des capteurs d'accélération avec casque et sans casque, des moniteurs de débit sanguin cérébral, des capteurs d'équilibre, entre autres. Il dit que l'UCLA a concentré ses recherches sur l'accélération sur un capteur d'écouteur et le système basé sur le casque appelé Head Impact Telemetry System, qui mesure la force et la direction de l'impact sur le casque pour mesurer la force appliquée à la tête et au cerveau.

Cette année, Gizeh se prépare pour une étude financée par les NIH pour examiner le flux sanguin cérébral chez les patients qui ont subi des commotions cérébrales. L'étude utilisera le Doppler transcrânien portable de Neural Analytics, qui est comme une échographie pour le flux sanguin, et le comparera à l'étalon-or - une mesure IRM du flux sanguin appelée étiquetage du spin artériel, dit-il.

Deux sociétés ont également développé des technologies portables pour diagnostiquer les traumatismes crâniens à l'aide d'un EEG, qui capte les impulsions électriques dans le cerveau en fixant des électrodes au cuir chevelu du patient.

ElMindA, une société de science des données basée en Israël, a développé un logiciel cloud approuvé par la FDA appelé BNA, qui signifie Brain Network Activation mapping. La BNA mesure les données EEG après une commotion cérébrale pour trouver des changements dans la fonction électrique du cerveau. "Notre objectif est de mesurer les réseaux neuronaux, les décharges neuronales dans le cerveau", explique le PDG Ronen Gadot. Le BNA est utilisé de concert avec une variété de matériel EEG, y compris le Sensor Net d'Electrical Geodesic, qui ressemble à un filet à cheveux de haute technologie rempli de dizaines et de dizaines d'électrodes qui enregistrent l'activité cérébrale.

L'Ahead 300 de BrainScope est un casque à électrodes jetables à usage unique qui utilise des mesures EEG pour évaluer le TBI léger ou les commotions cérébrales. Il a également été approuvé par la FDA et a été développé avec le ministère de la Défense, selon un communiqué de presse de septembre 2016. Michael Singer, PDG de la société, n'a pas répondu aux demandes d'interview répétées d'Undark.

Alors que le Dr Giza voit des promesses dans certaines des nouvelles technologies soumises à des tests rigoureux, il émet une mise en garde sur la technologie qui est accélérée pour les consommateurs. Il dit qu'il existe de nombreux "capteurs d'impact qui ne passent par aucun processus de validation ou qui passent simplement par une validation interne à l'entreprise, puis sont commercialisés directement auprès des parents ou des écoles".

Notre sang a une histoire à raconter. Lorsqu'une personne est atteinte d'un cancer de la prostate ou subit une crise cardiaque ou un traumatisme crânien, des biomarqueurs apparaissent. Décoder le message - et le faire avec un test portable et portatif qui peut être complété en quelques minutes - est désormais un point central de la recherche sur les biomarqueurs TBI.

Le marché mondial d'un test de biomarqueurs portable TBI léger est d'environ 6 à 9 milliards de dollars, soit trois fois la taille du marché d'un test d'AVC portatif, déclare Robert Rhinehart, membre directeur principal de Grace Laboratories. Grace Laboratories, un acronyme pour récepteur du glutamate et épilepsie commune, a été créé pour commercialiser les recherches de la fondatrice et neuroscientifique en chef du laboratoire, Svetlana Dambinova.

"Nous sommes en train de développer un test secondaire de cinq minutes dans lequel vous pouvez mettre une goutte de sang total sur une bandelette et en cinq minutes environ, vous pouvez en prendre une photo avec votre iPhone ou la mettre dans un lecteur et nous pouvons déterminer si quelqu'un a subi une commotion cérébrale très légère », explique Rhinehart.

Dambinova, qui étudie les biomarqueurs de neurotoxicité et leur pertinence pour l'ischémie cérébrale, l'épilepsie, la toxicomanie et le TBI, déclare : "L'impact de la tête entraîne la libération continue des peptides récepteurs du glutamate dans la circulation sanguine à travers la barrière hémato-encéphalique compromise quelques heures à quelques jours après l'impact."

L'appareil de BrainScope est un casque à électrodes jetables à usage unique qui utilise des mesures EEG pour évaluer les lésions cérébrales légères ou les commotions cérébrales. Ici, l'unité est présentée dans un segment de nouvelles locales.

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Grace Laboratories a terminé les travaux sur un prototype de test portable pour un accident vasculaire cérébral avec leur partenaire russe, Skolkovo Biomed et sa société de recherche, DRD Biotech.

Pendant ce temps, Banyan Biomarkers se précipite également pour développer un test sanguin.

"Chaque organe sauf le cerveau a un simple test sanguin", explique Ronald Hayes, co-fondateur et directeur scientifique de Banyan. "C'est donc une façon d'évaluer organiquement s'il y a ou non blessure."

La recherche sur les biomarqueurs de Banyan se concentre sur l'ubiquitine hydrolase C-terminale L1 (UCHL1), qui se trouve dans les neurones cérébraux, et la protéine acide fibrillaire gliale (GFAP), qui se trouve dans les astrocytes, des cellules gliales spécialisées présentes dans le système nerveux central. La société a autorisé sa recherche sur les biomarqueurs à un certain nombre de fabricants de dispositifs médicaux, dont Abbott, Philips et Quanterix, pour développer un test portable pour le TBI.

Malheureusement, il n'y a pas de moyen facile de mesurer la pression intracrânienne. Une augmentation dangereuse de la pression peut survenir en raison d'un gonflement du cerveau dû à un TBI ou à une hydrocéphalie. Actuellement, les médecins surveillent cela en perçant un trou dans le crâne et en insérant un capteur dans le crâne. La procédure n'est pas sans risques d'infection et d'hémorragie.

Third Eye Diagnostics a développé un prototype d'outil portatif non invasif appelé Cerepress pour mesurer la pression intracrânienne en mesurant la pression dans la veine rétinienne centrale de l'œil. A nos yeux, le nerf optique traverse la veine centrale de la rétine. Le liquide céphalo-rachidien sous pression, qui entoure le cerveau, entoure également le nerf optique.

Voici comment fonctionne le Cerepress : une goutte anesthésiante est placée dans l'œil du patient et le patient appuie son front et sa joue dans l'appareil. Une fois aligné, Cerepress augmente doucement la pression dans l'œil pendant quelques instants jusqu'à ce que la veine centrale de la rétine s'effondre et se remplisse de sang ; en même temps, le Cerepress enregistre en continu la pression intraoculaire et les images de la rétine. Au moment où la veine s'effondre, la pression est directement corrélée à la pression intracrânienne. L'ensemble du processus prend environ 15 secondes. La société affirme que le Cerepress n'endommage pas la veine centrale de la rétine ni l'œil : la force qu'il exerce est inférieure à la pression appliquée lorsque vous vous frottez l'œil.

Le PDG Terry Fuller explique que l'appareil fonctionne exactement comme un brassard de tensiomètre : "Au lieu d'utiliser un brassard de tensiomètre et d'écouter le son, nous exerçons une légère pression sur l'œil lui-même et regardons la veine qui pénètre dans l'œil."

Third Eye espère commencer des études industrielles au début de 2017 à la fois à l'Université Johns Hopkins et à l'Université de Pennsylvanie.

Le Dr Joshua Levine, codirecteur de l'unité de soins neurocritiques et professeur agrégé de neurologie à l'Université de Pennsylvanie, examine la faisabilité d'étudier le Cerepress et est déjà engagé dans une étude industrielle de l'Infrascanner, qui a débuté il y a environ un an. il y a. Lui et son équipe examinent la capacité de l'Infrascanner à détecter l'expansion des saignements chez les personnes admises aux soins intensifs en raison d'AVC hémorragiques spontanés ou d'hémorragies traumatiques. Les patients de l'étude ont déjà vu leur diagnostic confirmé par un scanner avant que l'Infrascanner ne soit utilisé pour évaluer leur saignement.

"Environ un tiers des personnes qui ont une hémorragie spontanée ou traumatique ont une croissance significative de l'hémorragie, généralement dans les 24 premières heures après l'hémorragie", a déclaré Levine. "Et donc une partie du but ultime de cette étude est de voir si cet appareil peut détecter avec précision l'élargissement ou la croissance de l'hémorragie."

Alors que la recherche sur les appareils portables continue de se développer, il existe un intérêt commun pour l'amélioration du diagnostic précoce des traumatismes crâniens sur le terrain de sport, le champ de bataille ou sur les lieux d'un accident. Le Dr Bronsky du service d'incendie de Colorado Springs résume ce sentiment : "Tout patient que nous pouvons évaluer avec précision sur le terrain et qui n'a potentiellement pas à être amené aux urgences pour évaluation est un avantage pour tout le monde."

Joshua Brockman est un écrivain et journaliste multimédia dont les articles sur les affaires, la technologie et les arts ont été publiés par NPR, le New York Times et le Smithsonian, parmi de nombreuses autres publications nationales et organes de diffusion. Son site Web est www.kayaknews.com.