Technologies de pointe pour les diagnostics cliniques : que pouvons-nous prévoir ?

L’identification du bon diagnostic est cruciale aux soins des patients, car il leur permet de recevoir le traitement approprié en temps opportun. Pour minimiser le risque de diagnostic erroné, des technologies telles que l’IA (Intelligence Artificielle), les biopsies liquides et les appareils portables sont introduites et améliorées en continu pour leur application dans le domaine du diagnostic. Ces technologies présentent actuellement un fort intérêt car elles aident efficacement le diagnostic et fluidifient le travail des médecins grâce à leur performance, proposent des alternatives pour des méthodes de collecte d’échantillons moins invasives et offrent des données compilées au fil du temps. Dans cet article, Alcimed explore 3 de ces technologies appliquées à des fins de diagnostic.

1. L’IA pour des diagnostics plus précis

Il a été démontré que l’intelligence artificielle atteint le même niveau de précision diagnostique que les experts humains, avec une précision de 87% pour l’IA et de 86% pour les Hommes [1,2]. Dans le diagnostic, l’IA est utilisée pour l’interprétation des images médicales et est généralement intégrée comme outil d’aide à la décision. En 2018, IDx-DR, un logiciel de diagnostic pour la rétinopathie diabétique, est devenu le premier système d’IA capable de fournir un diagnostic de manière totalement autonome sans la supervision d’un clinicien à être approuvé par la FDA. Ce logiciel pourrait être utilisé chez les praticiens généralistes, ce qui pourrait augmenter l’accès aux dépistages de rétinopathie diabétique pour ceux qui ne consultent pas régulièrement un ophtalmologiste.

Malgré les avantages mentionnés, des doutes concernant les systèmes d’IA circulent. Par exemple, on remarque une incertitude plutôt commune à l’idée qu’une « machine» puisse poser le diagnostic. Une étude du Journal of Consumer Research a rapporté que, lorsqu’on leur proposait une évaluation médicale gratuite, 40% des personnes interrogées s’inscrivaient pour une évaluation effectuée par un médecin humain, contre seulement 26% pour une évaluation avec l’IA [3]. Il a été constaté que les individus seraient moins susceptibles d’accepter un diagnostic réalisé par une IA, craignant que cette IA ne délivre pas de diagnostics personnalisés.

2. Biopsies liquides pour le dépistage et le diagnostic précoces du cancer

Les biopsies liquides sont disponibles dans le commerce depuis 2000 pour le diagnostic non invasif et précoce du cancer, et plus spécifiquement pour la détection des cellules tumorales circulantes (CTC), des cellules ayant échappé à la tumeur primaire et se retrouvant dans le sang. Couplée au séquençage de nouvelle génération (NGS), une méthodologie qui permet l’analyse simultanée de plusieurs gènes, les biopsies liquides peuvent capturer et analyser l’ADN tumoral circulant (ctDNA), fournissant des informations sur le profil du cancer. Cela offre des informations plus complètes que la biopsie tissulaire traditionnelle, car en raison de l’hétérogénéité du cancer, le profil moléculaire unique d’un échantillon de tissu est très peu susceptible de représenter la tumeur entière.

Cependant, l’utilisation du ctDNA pour le diagnostic du cancer présente des points négatifs. Par exemple, la concentration de ctADN étant assez faible chez les patients asymptomatiques, un volume d’échantillon de sang plus élevé est nécessaire pour atteindre une sensibilité de 95% [4]. De plus, il reste encore beaucoup à faire pour accroître l’adoption des biopsies liquides dans le cadre des soins cliniques : les médecins ont l’habitude des biopsies tissulaires et le passage à des biopsies liquides pourrait faire face à des réticences. La mise en place de ce type de biopsies progresse cependant. Par exemple, la Société Européenne de Biopsie Liquide (ELBS), établie début 2020, encourage les partenariats et la recherche, développe des lignes directrices et dispense des formations sur la biopsie liquide pour promouvoir l’introduction des biopsies liquides dans les essais cliniques et la pratique médicale.

3. Les accessoires portables s’étendent au domaine du diagnostic

Les technologies portables sont largement utilisées aujourd’hui pour suivre des indicateurs de santé comme la fréquence cardiaque ou la qualité du sommeil. Ces dispositifs sont avantageux car ils sont non-invasifs, discrets (généralement) et permettent une surveillance du patient sur une longue période de temps. Bien que la plupart des appareils portables actuels soient conçus pour une surveillance continue, davantage d’efforts sont déployés pour appliquer des technologies portables à des fins de diagnostic. Un projet intéressant en cours de développement est celui d’un dispositif portable de détection des CTC, développé par l’Université du Michigan. Cet appareil porté au poignet est un prototype capable d’analyser le sang d’un patient pendant plusieurs heures, capturant 3,5 fois plus de cellules cancéreuses dans le sang qu’une méthode traditionnelle de prélèvement sanguin. Le sang de la veine périphérique du patient est alors dirigé vers l’appareil puis retourne dans la circulation sanguine. Cela signifie que le sang peut être prélevé et analysé au fil du temps tout en minimisant les pertes de sang. Cela rend le dispositif très intéressant, car les méthodes courantes de prélèvement sanguin sont généralement limitées par la quantité insuffisante de CTC présents dans le sang. L’appareil fait toujours l’objet d’essais sur les animaux et des tests cliniques sur l’Homme sont à venir.

Les technologies portables ont rendu la surveillance des soins de santé accessible au grand public, mais elles font également face à plusieurs défis principalement en matière de sécurité et de confidentialité des données lorsque les données des patients sont collectées et analysées en continu. Des inquiétudes surgissent autour de ce sujet sur le lieu et la façon dont les données personnelles des utilisateurs sont stockées, ainsi que sur la question de savoir si les données stockées pourraient être vendues à des fins commerciales ou influencer leur santé, leur capacité à voyager et leurs assurances.

L’IA, les biopsies liquides et les technologies portables font des progrès dans le domaine du diagnostic, mais leur adoption reste confrontée à plusieurs défis. L’IA soulève des questions dans la flexibilité des diagnostics, et comme les outils d’IA et les technologies portables stockent les informations des utilisateurs, une préoccupation commune à ces technologies reste la confidentialité et la sécurité des données. D’un autre côté, les biopsies liquides sont confrontées à des problèmes d’adoption par les professionnels de santé, du fait de l’habitude à utiliser les biopsies tissulaires traditionnelles.

À mesure que les technologies et leur intégration progresseront, verrons-nous des outils de diagnostic de l’IA prendre la place d’experts humains, ou des biopsies liquides à la place de biopsies tissulaires? Chez Alcimed, nous sommes convaincus que des solutions pour surmonter ces obstacles seront trouvées et que tout le potentiel lié au progrès de ces technologies sera utilisable. Nous vous tiendrons au courant!

A propos de l’auteur

Tara, Consultant dans l’équipe Santé d’Alcimed en Asie-Pacifique
Delphine, Responsable de l’activité Santé dans l’équipe d’Alcimed en Asie-Pacifique

[1] https://www.theguardian.com/technology/2019/sep/24/ai-equal-with-human-experts-in-medical-diagnosis-study-finds
[2] https://www.thelancet.com/journals/landig/article/PIIS2589-7500(19)30123-2/fulltext
[3] https://hbr.org/2019/10/ai-can-outperform-doctors-so-why-dont-patients-trust-it
[4] https://humgenomics.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40246-019-0220-8