care_insight

Une équipe de chercheurs britanniques a mis au point à l’aide de l’IA un logiciel permettant de prédire certaines défaillances cardiaques, de façon plus précise que les médecins. Leurs résultats ont été publiés dans l’édition de janvier 2017 de la revue Radiology.

Cette équipe de chercheurs du Conseil britannique de la Recherche Médicale a mené une étude sur des patients atteints d’hypertension artérielle pulmonaire, pathologie qui endommage une partie du cœur. Environ un tiers des patients meurent cinq ans après avoir été diagnostiqués. Il existe des traitements allant de la prise de médicaments à la transplantation pulmonaire en dernier recours.

Dans l’optique de mettre en place le traitement adéquat, les médecins ont besoin d’estimer l’espérance de vie de leurs patients.

L’appui du machine learning

Les scientifiques qui ont mené cette étude ont « entraîné » leur logiciel à l’aide des IRM du cœur et des analyses sanguines de 256 patients. Le logiciel mesurait le mouvement de 30 000 points différents de la structure du cœur à chacun de ses battements. En combinant ces données médicales à celles issues de huit années d’examens médicaux provenant des dossiers des patients, l’IA a appris à déterminer quels étaient les signes prédictifs de prévalence cardiaque de ces derniers.

La prédiction du logiciel quant à la survie des patients à un an après leur diagnostic s’est avérée exacte à 80 %, contre 60 % pour les médecins.

L’équipe de chercheurs souhaite à présent tester le logiciel sur d’autres patients dans différents hôpitaux avant d’évaluer s’il devrait être diffusé auprès des médecins. Ils souhaitent également appliquer cette solution logicielle à d’autres types de défaillances cardiaques comme les cardiomyopathies, afin de déterminer quel patient aurait besoin d’un pacemaker ou d’autres formes de traitement.

Le Dr Mike Knapton, de la Fondation britannique du Coeur a fait part de son enthousiasme à propos de l’utilisation de cette solution logicielle en pratique clinique, car elle pourrait permettre aux médecins d’être certains que les patients reçoivent le bon traitement avant qu’une transplantation pulmonaire soit nécessaire.

Des scientifiques britanniques sont actuellement en train de mettre au point une technique de vidéo holographique créée à partir d’IRM ou de scanner, apprend-on dans la revue Photonics News du 4 janvier 2017. L’objectif est de développer un affichage holographique 3D permettant de visualiser de manière interactive des données d’imagerie médicale.

Cette nouvelle technologie pourrait permettre d’optimiser l’évaluation, la manipulation et l’interprétation des données d’imagerie médicale.

L’utilisateur peut voir s’afficher en temps réel des images d’organes internes : il peut isoler, agrandir ou faire pivoter des volumes d’images : regarder un cœur battre, des poumons se gonfler, voire observer un enfant à naître.

Ces hologrammes dynamiques ou « en mouvement » sont réalisés en rassemblant plusieurs « tranches » d’un organe interne, comme le cerveau ou le foie par exemple, à partir d’un scanner normal. Ces « tranches » de données sont ensuite assemblées à travers un écran holographique.

Le Docteur Janvid Khan, fondateur de la société Holoxica, qui développe cette technologie, en explique le principe : « Nos images ne sont pas projetées, elles sont holographiquement reconstruites ». Le résultat est une véritable image 3D, contrairement aux solutions de réalité augmentée ou virtuelle qui reposent sur la présentation de stimuli 2D de façon spécifique. Ainsi, il n’y a plus besoin de lunettes 3D ou de casque d’accompagnement.

Le Docteur Khan indique qu’avec les techniques actuelles d’imagerie, les radiologues sont formés à l’interprétation de multiples niveaux de données médicales, ce qui n’est pas le cas des cliniciens ou des chirurgiens.

Selon lui, « Pour la première fois un médecin sera capable de voir une tumeur dans une partie inaccessible du cerveau et de prendre une décision éclairée. Il sera plus facile pour les patients de comprendre ce qui se passe ; enseigner aux étudiants avec un tel dispositif offrira un niveau de compréhension jusqu’ici incomparable. »

Pour le Dr Khan, les casques de réalité virtuelle présentent des limites fondamentales qui les rendent impropres à une véritable expérience 3D : ces technologies ne recréent pas une véritable image 3D, elles présentent une paire d’images 2D aux deux yeux. Or, cette disparité n’est pas acceptable pour le cerveau humain, c’est pourquoi on observe des phénomènes de nausées, étourdissements avec la réalité virtuelle.

La société Holoxica a reçu une subvention de 1,3 M€ de l’UE via le programme Horizon 2020 de la Commission européenne, après un partenariat réussi avec ACTPHAST, l’incubateur numérique conçu pour soutenir l’innovation photonique des entreprises européennes éligibles.