L’OCT en haute définition

L’OCT a révolutionné l’ophtalmologie en permettant d’obtenir, de manière non-invasive, une image microscopique de la rétine. Mais si elle offre une excellente résolution axiale, la définition de l’image latérale est nettement moins bonne. Des recherches y avaient précédemment remédié en s’appuyant sur l’holographie : une mesure complexe du champ électromagnétique réfléchit par l’objet étudié. Mais elles nécessitaient que ce dernier soit totalement immobile à l’échelle nanométrique durant les mesures.

« L’expérience avait donc été menée en laboratoire, mais est très difficile à reproduire sur des tissus vivants qui vivent justement, respirent et évoluent », précise Joseph Izatt, chercheur à l’université américaine de Duke. Or lui et son équipe viennent de trouver une meilleure solution : la combinaison de l’OCT et de l’intelligence artificielle. Ils ont d’abord pris des images OCT sous de multiples angles pour étendre la résolution axiale à la dimension latérale. Chaque image individuelle était cependant déformée par la réfraction de la lumière sur les irrégularités des cellules et des autres composants des tissus. Ils ont alors fait appel à un algorithme capable de corriger cette distorsion. Résultat : leurs images, pour l’instant réalisées en faisant tourner des tissus sous un appareil OCT, présentent une résolution latérale au moins trois fois supérieure à celles obtenues par l’OCT classique, tout en diminuant le bruit de fond sur le reste de l’image ! Les chercheurs estiment que leur nouvelle technique, baptisée OCRT (Optical coherence refraction tomography) pourrait facilement s’appliquer à l’œil et aux autres tissus vivants. Il suffirait d’une sonde qui fasse tourner l’angle du rayon de l’OCT sur la surface du tissu pour ne pas avoir à faire tourner le tissu lui-même. Celle-ci reste encore à développer…

Zhou KC, Qian R, Degan S et al. Optical Coherence Refraction Tomography. Nature Photonics. Aug. 19, 2019.

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