Frédéric Leblond aurait pu faire carrière dans l’étude de la théorie des cordes, un sujet qui le fascine, mais il a plutôt décidé de mettre à profit son doctorat en physique dans un domaine plus concret. Après avoir travaillé au sein d’une entreprise technologique d’imagerie optique médicale à Montréal, il décroche un poste de professeur adjoint en ingénierie biomédicale au Dartmouth College, une prestigieuse université américaine, où il a l’occasion de suivre quelques cours en médecine. Sa carrière en imagerie médicale était lancée!

Cinq ans plus tard, il est recruté par Polytechnique Montréal en tant que professeur adjoint, puis professeur. Lorsque Gilles Soulez, directeur du Département de radiologie, radio-oncologie et médecine nucléaire, lui parle de l’axe Imagerie et ingénierie du CRCHUM, il se joint à l’équipe avec grand plaisir. 

 J’ai choisi le CHUM parce que ses orientations concordaient avec mes champs de recherche, c’est-à-dire la biophotonique — Frédéric Leblond 

Aujourd’hui directeur du Laboratoire de radiologie optique (LRO) de Polytechnique Montréal, qui célèbre ses 10 ans cette année, il collabore avec une équipe multidisciplinaire pour développer des techniques affinant la précision des diagnostics médicaux. Il conçoit aussi des instruments médicaux utilisant la lumière afin de caractériser les tissus biologiques, et ainsi améliorer la précision et la sécurité des interventions chirurgicales. 

L’optique contre le cancer

La collaboration fructueuse entre le LRO et le CRCHUM a entre autres permis de mettre au point une technique pour améliorer le diagnostic des formes les plus agressives du cancer de la prostate et l’identification des personnes à risque.

Pour ce faire, M. Leblond a d’abord déterminé la signature moléculaire d’échantillons de tissus provenant de 483 patients atteints de cette maladie à l’aide de l’imagerie par microspectroscopie de Raman — une technique utilisant la vibration des molécules à la suite de leur exposition à des rayons lumineux pour caractériser leurs liaisons chimiques. Les données récoltées permettent ensuite d’entraîner un algorithme et de classifier les signatures en vue de reconnaître le cancer. 

Cette percée lui a permis de remporter, avec la pathologiste Dominique Trudel, le Prix d’excellence 2020 — contribution scientifique de l’année.

L’équipe de Frédéric Leblond a aussi développé une aiguille de biopsie optique qui détecte les marges tumorales (ou les limites des tissus cancéreux) avec une grande précision pendant une opération du cancer du cerveau, encore une fois en faisant appel à la spectroscopie de Raman. Cela permet d’éviter les prélèvements d’échantillon pendant l’intervention, le retrait de tissus sains et, surtout, le retour en chirurgie. L’instrument, qui est en approbation à la FDA, pourrait également s’avérer utile pour le cancer du sein et de la prostate. Sa mise en marché par l’entreprise Reveal Surgical, cofondée par Frédéric Leblond, devrait être possible d’ici quelques années.

Percer les mystères de la salive

Un autre projet, entamé lors de la pandémie, combine la spectroscopie de Raman au diagnostic par biofluide pour produire un test rapide et fiable de COVID-19 par la salive.

M. Leblond est d’ailleurs en train d’adapter ce principe à la détection de la présence d’un cancer ou d’une récidive de cancer probable de la prostate par l’urine.

 Les biofluides contiennent des molécules qu’on ne détecte pas toujours. Le spectrophotomètre les analyse et nous présente son profil par une série de pics associés à des protéines, des acides aminés… Le profil moléculaire est interprété selon sa signature, qui nous indique si on est en présence d’un virus, ou de probabilité d’un cancer. On ne vise pas à avoir un test de dépistage de cancer universel, mais plutôt un indicateur de probabilité de cancer, ajoute Frédéric Leblond. 

Ce portrait est tiré de notre rapport d'activités 2022-2023