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Une alliance entre les milieux universitaires et industriels fait progresser l’évaluation de la fonction cardiaque

Les maladies cardiovasculaires sont une priorité médicale qui requiert de nouveaux outils vérifiables pour l’évaluation intégrée de la fonction cardiaque. Des chercheurs européens ont combiné des mesures basées sur l’imagerie et la modélisation de la physiologie cardiaque afin d’améliorer le diagnostic en milieu clinique.

Santé

Les technologies médicales fructueuses reposent de manière intrinsèque sur une étroite collaboration entre les chercheurs scientifiques, les ingénieurs industriels, qui transforment des idées en produits, et les cliniciens qui mettent ces systèmes en pratique. Cette coopération est souvent exigeante du fait des différents environnements de travail et des différentes langues de communication de chaque groupe de professionnels.

Les milieux universitaires et industriels coopèrent pour obtenir des outils innovants

Le projet CardioFunXion a rassemblé des chercheurs universitaires, des cliniciens et l’industrie de l’imagerie pour développer la nouvelle génération d’outils d’analyse cardiaque en vue de résoudre ce problème. Le consortium se composait de Philips, une grande entreprise d’imagerie médicale, de l’université Pompeu Fabra, de l’Hôpital clinique de Barcelone en Espagne, et du Centre Hospitalier et Universitaire de Caen et de l’INRIA en France. Avec le soutien du programme Marie Skłodowska-Curie, le projet a pu former des chercheurs en début de carrière dans les milieux universitaires et industriels, en leur offrant une vue globale de la recherche pluridisciplinaire. «L’idée était de générer une boîte à outils pouvant transformer les images cardiaques en informations pour aider les cliniciens à interpréter la fonction cardiaque et faire avancer le diagnostic», explique Bart Bijnens, coordinateur du projet.

La recherche de CardioFunXion sur la physiologie cardiaque

CardioFunXion a appliqué différents projets de recherche sur l’évaluation longitudinale de la fonction cardiaque et la fusion de mesures hétérogènes en représentations physiologiques plausibles. Ils ont également travaillé sur des bases de données de référence ouvertes et des approches innovantes pour parvenir à une classification des étiologies de l’insuffisance cardiaque basée sur des preuves. Les chercheurs en début de carrière ont acquis de l’expérience après avoir travaillé dans des divers environnements, ce qui leur a permis de créer de nouveaux algorithmes innovants et efficaces pour interpréter des images et des données afin d’évaluer la fonction cardiaque. Un outil de modélisation de la physiologie cardiaque qui équilibre finement la précision et les temps de calcul, et exploite des images à ultrasons, constitue un excellent exemple. Les cliniciens peuvent utiliser cet outil de simulation en temps réel, ce qui leur évite ainsi l’attente liée aux longs calculs qui ralentissent généralement le processus. Étonnamment, en fusionnant des données hétérogènes, les scientifiques ont émis une toute nouvelle hypothèse sur le fait que les adultes nés avec une insuffisance pondérale due à des problèmes placentaires présentent une prédisposition très supérieure aux effets cardiaques indésirables, tels que le tabagisme ou l’obésité. Le suivi longitudinal des données cliniques obtenues à différents moments a mené à une nouvelle proposition pour surveiller la santé de la mère et du fœtus pendant l’accouchement, notamment dans les pays à faible revenu. «Dans l’ensemble, en comparant les informations disponibles sur la fonction cardiaque et la manière dont elles évoluent au fil du temps, nous pouvons mieux prédire les répercussions néfastes, et suggérer des interventions adéquates pour les prévenir», souligne M. Bijnens.

Impact du projet et perspectives d’avenir

Les chercheurs de CardioFunXion sont parvenus à développer de nouvelles approches de prise en charge et d’analyse des informations pour les questions cliniques non résolues. Globalement, les outils et les informations cliniques générés sur les problèmes cardiaques ont ouvert la voie à une étude universitaire, clinique et industrielle plus approfondie. Le projet a également été utilisé comme levier pour former un public plus large à la physiologie humaine. L’université d’été sur l’humain physiologique virtuel (ou VPH pour «Virtual Physiological Human Summer School») a démarré comme activité de formation de CardioFunXion et sera désormais organisée par l’Institut sur l’humain physiologique virtuel pour la recherche biomédicale intégrative, une organisation à l’échelle communautaire qui met en relation les chercheurs de ce domaine. De la même manière, CardioFunXion a organisé des évènements autour de l’intelligence artificielle dans le domaine de la santé, en collaboration avec le centre commun de recherche de l’UE pour les études avancées. «Ce qu’il y a de bien avec CardioFunXion, c’est qu’il a fourni de futures opportunités à l’ensemble des partenaires impliqués», conclut M. Bijnens. Les chercheurs en début de carrière poursuivent leurs carrières dans les milieux industriels ou universitaires, tandis que le partenaire industriel approfondit le développement de l’outil de simulation et élargit son utilisation et ses applications. Les partenaires universitaires poursuivent leur recherche dans ce domaine, tandis que les cliniciens utilisent les nouvelles informations apportées par CardioFunXion pour faire avancer la pratique clinique.

Mots‑clés

CardioFunXion, fonction cardiaque, physiologie, maladie cardiovasculaire, outil de simulation

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