Les organes de vos patients en modèle numérique

QUEL GENRE de recherches peut-on mener dans un laboratoire de l'INRIA (Institut national de recherche en informatique et en automatique) du nom d'Asclepios ? Indice : le directeur du laboratoire, Nicholas Ayache, pensait au départ faire des études médicales. Embrassant finalement une carrière scientifique, il a trouvé avec les images médicales, dont l'explosion a créé d'immenses besoins d'analyse et de simulation, l'occasion de se rapprocher du monde médical.

À partir de l'imagerie cardiaque que lui fournissent des médecins de deux hôpitaux londoniens (Guy's Hospital et Saint Thomas), Asclepios restitue des images en trois dimensions et dynamiques d'un coeur pathologique. «On pourra calculer la contraction des tissus pour aider au diagnostic ou simuler le bénéfice de la pose d'un pacemaker», explique Nicholas Ayache.

Avec les neuro-oncologues du centre Antoine-Lacassagne de Nice, de l'école de médecine de Harvard ou encore les neuroradiologues de la Pitié-Salpêtrière (Paris), il s'agit de modèles de cerveau et d'évolution de tumeurs cérébrales. «Nous sommes capables de faire des mesures quantitatives de l'agressivité de la tumeur et d'anticiper son territoire de progression.»

La réalité augmentée.

Nicholas Ayache cite encore son partenariat avec l'IRCAD (Institut de recherche contre les cancers de l'appareil digestif) du Pr Jacques Marescaux, à Strasbourg, spécialiste de la chirurgie laparoscopique. « En superposant des images en 3D du corps et des organes du patient au champ opératoire sur écran, le chirurgien est plus sûr de ses gestes, c'est la réalité augmentée.»

Quelques exemples parmi la foison d'applications innovantes à mettre au compte d'Asclepios et qui valent à son directeur le prix Microsoft 2008 décerné par l'Académie des sciences et la Royal Society. Doté de 250 000 euros, il lui sera remis le 20 octobre. Nicholas Ayache, qui fait partie de nombreux comités et sociétés savantes, a aussi participé – c'est une de ses fiertés – à la création de plusieurs start-up. L'une d'entre elles, Quantificare, a mis au point des logiciels de quantification d'images dermatologiques pour des applications pharmaceutiques. L'autre, Mauna Kea Technologies, capture des images microscopiques pendant une endoscopie et construit des images de « biopsies optiques » qui remplaceront à terme les biopsies classiques.

«Les appareils d'imagerie médicale proposent aujourd'hui des fonctionnalités de fusion et de segmentation d'images sur lesquelles on travaillait au laboratoire il y a dix ans», rappelle le directeur d'Asclepios, qui prévoit que, dans moins de dix ans, les examens d'imagerie s'accompagneront de la création « d'un patient virtuel suffisamment réaliste pour guider le diagnostic ainsi que le choix, la planification et l'application d'une thérapie».