Nanoparticules : le point de vue d’un industriel. Applications en imagerie diagnostique

Les particules d’oxyde de fer sont classées en deux groupes : les small superparamagnetic iron oxide (SPIO) et les ultrasmall superparamagnetic iron oxide (USPIO). Dans les deux cas, ce sont des nanoparticules le plus souvent formulées avec du dextran ou ses dérivés. Ces agents ont une forte efficacité en imagerie de résonance magnétique en raison du champ magnétique local qu’ils génèrent (effet superparamagnétique). Les applications en sont bien différenciées : 1) les SPIO (>50nm) sont surtout utilisées par voie intraveineuse pour la détection des lésions hépatiques de petite taille et accessoirement pour la caractérisation des lésions. Il est également possible de les utiliser par voie orale pour le repérage du tube digestif ; 2) les USPIO, moins captés par le foie et la rate après administration intraveineuse, ont une demi-vie plasmatique prolongée (>36heures), permettant un accès aux macrophages normalement présents dans les tissus (ganglions lymphatiques) ou en cas de pathologie (sclérose en plaque, rejet de greffe, plaque d’athérome, accident vasculaire cérébral, arthrite rhumatoïde…). On peut aussi les utiliser comme biomarqueurs pour évaluer l’effet des traitements correspondants. Ces produits ont déjà actuellement des applications cliniques courantes mais sont également en développement pour aider au diagnostic dans le domaine des cancers, des maladies dégénératives et inflammatoires mais aussi pour les pathologies cardiovasculaires comme la plaque d’athérome à risque.

Iron oxide particles can be divided into two categories: small superparamagnetic iron oxide (SPIO) and ultrasmall superparamagnetic iron oxide (USPIO). Both describe nanoparticles most often formulated with dextran or dextran derivatives. For magnetic resonance imaging, these agents are of major importance because of their superparamagnetic effect, that is the magnetic field generated locally by their presence. Clinical applications have been well differentiated: 1) SPIO (larger than 50nm) are mainly used via intravenous infusion to detect and characterize small focal lesions in the liver. SPIO can also be given orally to visualize the digestive tract; 2) USPIO (smaller than 50nm) have a longer plasmatic half-life (>36hours) and exhibit slower uptake by liver and spleen after intravenous administration. This allows the product to access macrophages in normal (lymph nodes) or diseased tissue (multiple sclerosis, graft rejection, atheroma plaques, stroke, rhumatoid arthritis). They can also be used as biomarkers to evaluate the efficacy of treatments. In addition to routine clinical applications, these agents are also under investigation to improve diagnoses in oncological, inflammatory and degenerative as well as cardiovascular diseases (risk of atheroma plaques).