Analyse par spectroscopie Raman des lithiases urinaires en milieux biologique (ARALUB) : résultats préliminaires de l’étude de faisabilité

25 novembre 2017

Auteurs : B. Pradere, I. Lucas, D. Abi Haidar, D. Bazin, S. Doizi, M. Daudon, O. Traxer
Référence : Prog Urol, 2017, 13, 27, 749
Objectifs

Le diagnostic de la composition des lithiases urinaires est la clé de voûte dans le traitement préventif de la maladie lithiasique. À ce jour, l’examen de référence est la spectroscopie infrarouge (SPIR) associée à l’étude morphologique. L’objectif de cette étude était d’évaluer la faisabilité d’un diagnostic par spectroscopie Raman des lithiases urinaires en milieu biologique grâce à une fibre laser dédiée.

Méthodes

Un ensemble de calculs a été analysé par la technique de référence (SPIR+analyse morphologique). Les plus purs (>85 % de même composant) ont été sélectionnés pour être analysés par spectroscopie Raman sur une plate-forme dédiée. Une analyse dans l’air ambiant a d’abord été réalisée pour obtenir les spectres caractéristiques de chaque composant. Si des spectres caractéristiques étaient visualisés, une analyse en milieu urinaire était réalisée à différentes dilutions afin d’optimiser la concentration minimale de protéines du milieu permettant l’obtention des spectres caractéristiques. Une analyse Raman grâce à une fibre laser de faible diamètre était ensuite réalisée.

Résultats

Sept types de calculs identifiés comme purs à plus de 85 % par l’analyse SPIR (weddellite, whewellite, struvite, brushite, carbapatite, cystine et acide urique) ont été analysés ensuite sur une plate-forme Raman dédiée : une signature spectrale Raman a pu être obtenue pour chaque calcul sur au moins trois échantillons de chaque (Tableau 1). L’analyse en milieu urinaire a été réalisée avec différentes dilutions (10 %, 25 %, 50 %, 80 %). Les spectres, bien que d’intensité inférieure, étaient retrouvés pour les différents types de lithiases. Néanmoins, les calculs de brushite de weddellite et whewellite comportaient beaucoup de fluorescence ne permettant pas toujours d’obtenir la signature spectrale. L’analyse grâce une fibre laser ne permettait d’obtenir une signature spectrale de tous les échantillons.

Conclusion

Les résultats préliminaires de l’étude ARALUB confirment la possibilité d’utiliser la spectroscopie Raman pour l’analyse de la composition des lithiases urinaires en milieu biologique. Néanmoins, certaines entités restent difficiles à analyser du fait d’une fluorescence importante. Le milieu urinaire n’a pas modifié les résultats des analyses excepté en présence de sang ou de forte concentration de protéines.




 




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Tableau 1 - Principales signatures spectrales Raman des différentes lithiases urinaires.









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