Contribution à l'étude de l'apport de la cytologie automatisée dans le diagnostic et le dépistage du cancer broncho-pulmonaire

Contribution of image cytometry for broncho-pulmonary cancer screening and diagnosis

• Auteur / Autrice : Mélanie Fafin Lefevre
• Direction : Paulette Herlin, Marc Letourneux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Recherche clinique, innovation technologique, santé
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Caen

Mots clés

Mots clés contrôlés

Poumon -- Cancer

Imagerie pour le diagnostic

Cytodiagnostic

Dépistage

Santé publique

Résumé

Un protocole de surveillance médicale a été développé dans les consultations de pathologie professionnelle en Normandie, pour les personnes anciennement exposées à l’amiante. Ces patients étaient vus tous les 2 ans pour un suivi radiologique et une expectoration bronchique était alors recueillie. Ainsi, 2183 prélèvements, provenant de 1674 patients, ont été rassemblés, avec de 1 à 3 prélèvements disponibles par patient à des intervalles de 2 ans. L’objectif principal de cette thèse était de rechercher les paramètres morphométriques susceptibles de rendre compte précocement de la présence de cellules transformées dans les cytologies d’expectoration, en faisant appel à des méthodes d’analyses statistiques innovantes basées sur l’analyse des distributions. Dans un premier temps, 13 paramètres de taille, d’intensité, de texture et de contenu en ADN ont été mis en évidence à partir d’une collection de 25 prélèvements témoins et de 26 échantillons provenant de patients atteints d’un cancer. Ensuite, après préparation et coloration de l’ensemble des prélèvements de la cohorte, dont les éléments cellulaires ont été triés automatiquement, 9 paramètres ont montré des différences significatives entre les populations cellulaires provenant de témoins et celles provenant de patients dont on sait qu’ils ont développé un cancer par la suite. Enfin, une étude de faisabilité a été menée pour statuer des conditions et de l’apport potentiel d’une analyse de la totalité du contenu des échantillons cytologiques, sur lames virtuelles.

A follow up of retired workers previously exposed to asbestos has been organized in the Occupational Health Departments in Normandy. These patients were seen every 2 years for radiological screening and sputum sample collection. Thus, 2183 cytological specimens, from 1674 patients were gathered, with 1 to 3 samples available per patient, at 2-years intervals. The main objective of this thesis was to look for the morphometric parameters likely to show the presence of transformed cells, at early stages, in sputum samples, using an original statistical method, based on the analysis of the distributions of parameters. Firstly, 13 parameters of size, intensity, texture and DNA content were found to be able to discriminate 25 cytological samples coming from healthy volunteers from 26 cytological samples gathered from patients presenting with broncho-pulmonary cancer. After preparation, staining and image recording of each sample coming from the follow up cohort and from which nuclei were automatically sorted, a pre-study was undertaken to compare the cell populations of healthy control and retired workers having later developed a cancer. Nine morphometric parameters proved to be discriminant. Finally, a feasibility study was conducted to rule on the conditions and potential contribution of an analysis of the whole cells of the cytological samples, on virtual slides.