Les ultrasons sont partout : dans la marine pour repérer des obstacles, la métallurgie pour le perçage, l’industrie agroalimentaire pour la stérilisation… et, bien sûr, en médecine. On sait l’importance des ultrasons pour notre santé car ils permettent l’échographie fœtale chez les femmes enceintes ou encore l’échographie du cœur, plus connue sous le nom de « doppler ».
Les ultrasons sont produits par transformation d’une énergie électrique, transportée par des courants alternatifs de fréquence élevée, en énergie mécanique.
On sait moins que ces ondes sonores peuvent aussi nous soigner. Les ultrasons dits thérapeutiques, ou « échothérapie », deviennent pourtant un nouvel outil entre les mains des médecins, en remplacement de la chirurgie.
Ils sont déjà utilisés pour détruire des tumeurs de la prostate, des calculs rénaux ou urinaires. Des essais sont en cours pour d’autres cancers, mais aussi pour des maladies neurologiques comme le tremblement essentiel.
Soigner le cerveau sans l’ouvrir, délivrer des traitements au cœur des tumeurs… Efficace et non invasive, la chirurgie par ultrasons ou échothérapie ferait des miracles…
Mieux voir grâce à la phacoémulsification
En ophtalmologie, les ultrasons riment d’abord avec cataracte. Ils sont utilisés pour générer une onde de choc qui va fragmenter le cristallin (phacoémulsification) ; ne reste plus, ensuite, qu’à aspirer les fragments pour le vider et y installer à la place, via une minuscule incision, une lentille artificielle.
Mais, depuis peu, ils servent aussi à traiter le glaucome. Des ultrasons focalisés de haute intensité (HIFU) sont envoyés par des transducteurs miniaturisés pour détruire les glandes qui sécrètent le liquide de l’œil et réduire la pression intra-occulaire.
Se débarrasser des calculs avec la lithotritie extracorporelle
Apparue au début des années 80, la lithotritie extracorporelle est devenue le traitement le plus fréquent des calculs rénaux ou urinaires. Elle utilise les ultrasons pour les repérer (échographie), puis pour envoyer des ondes de choc qui les pulvérisent (lithotritie). « Les fragments s’éliminent par les voies naturelles dans un délai compris entre quelques jours et quelques semaines« , indique l’Association française d’urologie (AFU). Cette procédure est indolore et efficace dans 60 à 85% des cas.
La lithotritie extracorporelle est souvent le traitement de première intention pour les calculs inférieurs à 2 cm. Elle est contre-indiquée en cas de grossesse, de port de stimulateur cardiaque, de troubles de la coagulation, d’infection urinaire non traitée et d’obésité.
Rééduquer et soulager la douleur avec l’ultrasonothérapie
Les ultrasons sont souvent employés par les kinésithérapeutes en rééducation fonctionnelle pour leur effet mécanique, thermique et antalgique.
Lorsqu’ils « bombardent » un tissu, les particules de ces tissus se mettent à vibrer, créant une friction semblable à un micromassage et de la chaleur qui ralentit voire interrompt momentanément la conduction nerveuse. La fréquence, le type d’émission (continu ou pulsé) et l’intensité des ultrasons sont choisis en fonction du but recherché : défibrosant, décontracturant, cicatrisant, antalgique, etc.
L’ultrasonothérapie peut soulager bon nombre de pathologies musculaires, tendineuses, ligamentaires (séquelles d’entorses, d’élongations, de déchirures, maladie de Dupuytren…), mais aussi articulaires (arthrite, polyarthrite, arthrose) ou osseuses (consolidation après fractures). Elle améliore aussi les cicatrices (adhérences, cicatrices chéloïdes…). Attention : elle doit être évitée en cas de traumatismes récents et de port de matériel métallique (plaques, vis, broches…).
Des résultats prometteurs dans le tremblement essentiel
Cette maladie se traduit par des tremblements incontrôlables des membres supérieurs d’abord, puis du cou et de la tête et parfois même du corps entier, empêchant ainsi le patient de se nourrir, de s’habiller… bref de vivre normalement. La région du cerveau en cause dans cette pathologie a la taille d’un grain de riz et se situe dans le thalamus, à la base du cerveau.
Le traitement par ultrasons, que des médecins de l’Imperial College Healthcare NHS Trust au Royaume-Uni continuent d’explorer, peut soulager les malades sans recourir à la solution chirurgicale.
Le traitement par ultrasons se fait sous anesthésie locale. En pratique, les médecins appliquent de l’énergie thermique des ondes ultrasons sur des parties spécifiques du cerveau. L’acte doit se faire avec précision pour casser le circuit électrique anormal à l’origine des secousses.
Sans recourir à la chirurgie invasive, ce traitement pourra améliorer la qualité de vie des patients en leur proposant une solution efficace, moins douloureuse et moins coûteuse à leurs tremblements. Ceci évite aux patients de risquer une infection causée une chirurgie cérébrale profonde.
Les ultrasons améliorent le diagnostic des lésions
L’échographie est devenue la première technique d’imagerie pour explorer un bon nombre d’anomalies. Mais aujourd’hui, il est possible d’aller encore plus loin que la simple analyse morphologique d’un organe grâce à l’élastographie ShearWaveTM, développée par une société française (SuperSonic Imagine).
Cet échographe ultrarapide permet, non seulement de palper l’intérieur des organes à distance pour en apprécier la dureté, mais aussi de mieux caractériser une lésion suspecte, comme un nodule au sein par exemple. Plus besoin de biopsie.
Les ultrasons vont supplanter le scalpel
Et ce n’est pas pour nous déplaire ! « La principale différence par rapport à l’échographie réside dans l’énergie des ultrasons, qui est 1 million de fois plus importante. À un tel niveau, l’énergie acoustique provoque un échauffement des tissus, ce qui permet de brûler une région en élevant sa température à 60°C » , détaille Jean-François Aubry, directeur de recherche à l’institut Langevin Ondes et Images.
Utilisés depuis de nombreuses années pour le traitement des fibromes utérins et des cancers de la prostate, les ultrasons focalisés de haute intensité (ou HIFU) détruisent, grâce à la chaleur qu’ils dégagent, les tissus anormaux sur lesquels ils sont dirigés, sans endommager les tissus sains environnants.
Une nouvelle technique, l’échothérapie, permet aujourd’hui de les guider en temps réel par échographie (Echopulse®) pour faire « fondre » les petites tumeurs bénignes. Cette procédure non invasive n’entraîne ni incisions, ni cicatrices. La Haute Autorité de santé (HAS) a donné son autorisation, fin 2016, pour que 12 centres hospitaliers mènent un essai clinique, avec la société Theraclion, sur le traitement par ultrasons. Les résultats sont encourageants.
Les chimiothérapies seront plus efficaces
Cette technique spécifique par ultrasons a, au départ, été mise au point pour traiter les tumeurs du cerveau. Les ultrasons permettent une meilleure diffusion des traitements par chimiothérapie. Comment cela se passe ? La barrière hémato-encéphalique (BHE) protège le cerveau et les vaisseaux des agents toxiques. Résultat : le traitement par chimio a du mal à « passer ».
Il y a quelques mois, l’hôpital de la Pitié-Salpêtrière à Paris faisait l’événement en expérimentant un traitement à base d’ultrasons pour soigner des tumeurs cérébrales. Les ultrasons ont la propriété de faciliter l’accès de la chimio jusqu’à la tumeur.
Le dispositif SonoCloud® est implanté dans l’épaisseur du crâne. 
Concrètement, une sonde est implantée dans l’épaisseur du crâne et activée pour délivrer des ultrasons. Deux minutes suffisent à perméabiliser la barrière hémato-encéphalique pendant six heures. Un laps de temps suffisant pour dispenser la chimiothérapie classique par intraveineuse aux patients. Et cela multiplie par cinq la pénétration du traitement. D’où une meilleure efficacité.
Si l’on peut espérer que le dispositif permettra d’ici quelques années de dispenser un traitement à la fois moins lourd et plus efficace contre les tumeurs cérébrales, les chercheurs lui voient déjà des applications bien plus vastes.
La neurostimulation : la technique du futur
La recherche réfléchit à exploiter cette nouvelle technique de neurostimulation pour le traitement de troubles neuropsychiatriques comme la dépression.
« Les chercheurs espèrent que le recours aux ultrasons thérapeutiques puisse s’étendre, dans le futur, au cancer du pancréas, à la néphropathie diabétique et à des maladies neurodégénératives comme Parkinson, Alzheimer ou Charcot« , selon Jean-Michel Escoffre, chargé de recherche en biophysique à l’université François-Rabelais de Tours.
Des risques limités mais réels
L’échographie est une technique d’imagerie qui n’est pas irradiante. « Elle n’est pas nocive dans les conditions d’usage normal« , insiste le Pr Jean-Michel Correas. Il n’existe donc aucune contre-indication à la réalisation d’un examen échographique. Ce qui ne veut pas dire que les ultrasons soient sans dangers. Ils produisent sur les tissus humains des effets qui dépendent de la durée, de la fréquence et de la puissance de l’exposition. D’où les mises en garde du Collège national des gynécologues et obstétriciens français (CNGOF) contre les échographies « souvenir » des fœtus. Les expositions prolongées aux ultrasons peuvent en effet avoir des impacts sur le cerveau et les yeux de l’enfant.
Enfin un traitement pour Alzheimer ? Une piste à explorer
L’ultrason pourrait servir de traitement miracle pour guérir les personnes atteintes d’Alzheimer, c’est du moins ce que démontre une étude menée par des chercheurs de l’université de Queensland en Australie et publiée dans la revue Science Translational Medicine.
En effet, les chercheurs ont utilisé des ondes ultrasonores pour détruire des plaques amyloïdes présentes dans le cerveau des souris qui présentent une forme d’Alzheimer. Cette intervention a même amélioré les symptômes cognitifs chez ces souris, selon la même étude. L’étude a également montré qu’aucun tissu cérébral n’avait été endommagé suite au traitement.
La cognition chez l’humain reste beaucoup plus complexe que la cognition chez la souris. Certains scientifiques sceptiques quant aux résultats de ce traitement sur les humains soulignent également que le crâne humain est beaucoup plus épais que celui de la souris et, de ce fait, il est difficile aux ondes ultrasonores de le pénétrer.
Des médecins vont tenter (Pitié-Salpêtrière) de voir si cela permet aussi d’en faire sortir les protéines dites « plaques amyloïdes » à l’origine de la maladie d’Alzheimer. Sur les hommes, il s’agit de poser l’implant à ultrason dans la boite crânienne sous anesthésie locale. Dix patients devraient être inclus dans l’essai. Les patients seront tous en début de maladie. Par le biais d’ultrasons, les médecins peuvent ouvrir la barrière hémato-encéphalique et permettre à l’organisme lui-même de laver le cerveau des lésions qui arrivent au cours de la maladie d’Alzheimer. C’est du moins ce qu’ils espèrent : affaire à suivre !
[Cet élément met-il en danger votre santé ? Vous le consommez tous les jours et pourtant il pourrait faire courir un risque pour votre santé et celle de votre famille… C’est le résultat d’une expérience inédite que nous avons mené dans la plus grande transparence. Regardez vite la vidéo ici.]
