Une application pour smartphone qui permet de diagnostiquer un cœur malade En écoutant simplement les bips d’un moniteur cardiaque, ce logiciel peut faire la distinction entre deux troubles cardiaques que l’on peut facilement confondre. Santé © Chaikom, Shutterstock Il existe plus de deux dizaines de types différents d’arythmie cardiaque. La plupart d’entre eux peuvent être facilement différenciés par un cardiologue qualifié, mais il peut être difficile de faire la distinction entre la fibrillation auriculaire et le flutter auriculaire. Les deux cas présentent un schéma très similaire sur un électrocardiogramme (ECG), et sont confondus jusqu’à 80 % du temps, cependant ils nécessitent des traitements très différents. Aide au diagnostic Le projet MODEST, financé par l’UE, avait pour objectif de concevoir des modèles mathématiques susceptibles d’aider les cliniciens à poser des diagnostics et à choisir des protocoles de traitement pour les patients. À cette fin, Sebastian Sager, coordinateur du projet MODEST, et son équipe ont utilisé les données de 380 ECG réalisés par le cardiologue Eberhard Scholz et son groupe à l’hôpital universitaire de Heidelberg en Allemagne. Grâce à des modèles d’apprentissage automatique, ils ont pu identifier la fibrillation auriculaire avec une sensibilité de 81 % et une spécificité de 87 %. «Nous avons tenté de trouver dans la littérature des modèles mathématiques qui décrivent avec précision ce qui se passe, mais nous avons finalement dû créer les nôtres», explique Sebastian Sager. «La deuxième étape a été l’optimisation. De très nombreuses disciplines différentes étaient impliquées, les mathématiques, la médecine, l’informatique, la biologie et l’apprentissage automatique.» Planification des médicaments L’équipe a conçu une application pour smartphone qui permet d’analyser le débit ECG en écoutant les bips du moniteur cardiaque, ou en utilisant visuellement la reconnaissance des formes pour identifier les pics et les creux sur le cardiographe. Les données ECG pouvaient également être entrées manuellement dans l’application. Ce travail a été réalisé à l’Université Otto von Guericke à Magdebourg, en Allemagne. Dans le cadre d’un projet connexe, le groupe a examiné les analyses sanguines de patients soumis à une chimiothérapie. Généralement, les patients atteints d’un cancer aigu du sang subissent plusieurs cycles de thérapie d’induction, suivis de jusqu’à quatre cycles de thérapie de consolidation. La planification du calendrier et du dosage des traitements de chimiothérapie repose souvent sur l’intuition du médecin. «Il y a toujours cet équilibre entre le fait de tuer des cellules d’une part et le danger d’affecter le système immunitaire d’autre part», explique Sebastian Sager. «À quel point la période entre les séries de chimiothérapie est-elle critique? Vaut-il mieux 1, 2 ou 3 semaines? Trois cycles valent-ils mieux que quatre?» Spin-off En examinant les données des analyses sanguines, son équipe a pu mettre au point un modèle susceptible d’aider la prise de décision des médecins. Le projet a été soutenu par le Conseil européen de la recherche. «Cela nous a beaucoup aidés. Nous avons eu une grande liberté dans ce que nous pouvions faire, ce qui a été très appréciable», remarque Sebastian Sager. Dans le cadre de ce projet, la start-up mathe.medical GmbH a été soutenu par une subvention de validation du concept Horizon 2020 afin d’étudier la possibilité de commercialiser et de diffuser les technologies. «Nous avons eu quelques entretiens avec des sociétés spécialisées, il s’agit d’un outil assez avancé, répondant à un besoin d’experts cliniques dans un marché très réglementé et complexe», ajoute Sebastian Sager. Mots‑clés MODEST, cœur, flutter, cardiaque, arythmie, auriculaire, fibrillation, App, smartphone, son, chimiothérapie
