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Objectifs
Parmi les maladies du muscle cardiaque, les cardiopathies ischémiques restent la première cause de mortalité dans le monde, avec une progression de 21 % au cours de la dernière décennie (Roth et al, lancet 2018). En France, la mortalité à 10 ans après un infarctus du myocarde (IM) est tombée à 10 % grâce à des efforts multiformes, notamment des réseaux régionaux pour une intervention coronarienne plus rapide, des soins intensifs spécialisés après un IM, des efforts itératifs d'éducation de la population pour réduire les facteurs de risque et reconnaître les symptômes précoces (initiatives conjointes des agences nationales françaises de santé publique et des sociétés de cardiologie au cours des deux dernières décennies) (Grave C et al. 2019). Pourtant, les maladies cardiovasculaires (MCV) restent un problème majeur de santé publique. Avec un plus grand nombre de survivants après un IAM, environ 60 % des cas d'insuffisance cardiaque (IC) en France ont une étiologie ischémique, et le coût associé à la prise en charge de l'IC ischémique est estimé à 3,6 milliards d'euros par an en France. L'insuffisance cardiaque devrait augmenter de 25 % tous les quatre ans dans les années à venir en raison du vieillissement de la population. Dans ce contexte, nous développons des approches multimodales et multi-paramétriques basées sur des techniques d'acquisition innovantes, combinant des approches avancées d'imagerie et de spectroscopie par Résonance Magnétique, d'imagerie métabolique et fonctionnelle ainsi que des techniques d'apprentissage automatique pour l'intégration de multiples données et l'analyse des populations.
Imagerie & Spectroscopie par Résonance Magnétique (IRM & SRM)
Nous nous intéressons à la progression multifactorielle des maladies cardiaques et cardiovasculaires, en adressant non seulement les limitations des stratégies d'acquisition actuelles, la reconstruction des données d'imagerie et de spctroscopie, mais travaillons aussi à l'extraction de données dérivées par la modélisation, afin d'obtenir des mesures quantitatives uniques et fiables in-vivo des lésions myocardiques, de la relation structure-fonction du muscle cardiaque. Nous mettons en place des modèles pré-cliniques et des études cliniques, permettant de comprendre et de remédier aux modifications pathophysiologiques du muscle cardiaque et ses conséquences en terme de santé publique.
Diagnostic et pronostic à partir d'images de routine clinique
La richesse des données cardiaques provenant des protocoles existants dans la routine clinique est encore sous-exploitée. Nous explorons donc : i) l'augmentation de la robustesse et de la fiabilité des mesures actuelles extraites des systèmes d'imagerie conventionnels; ii) l'intégration de descripteurs complexes grâce à des solutions d'apprentissage représentatif; iii) l'exploitation de modèles statistiques avancés pour améliorer le diagnostic et le pronostic.
Projets actuels
GENESIS: "Long-term fasting: Multi-system adaptations in humans". Si l'espérance de vie humaine n'a cessé d'augmenter au cours des derniers siècles grâce à l'amélioration des soins médicaux, ce n'est plus le cas aujourd'hui. Notre mode de vie occidental moderne et malsain a entravé ces progrès en favorisant une épidémie de maladies métaboliques et inflammatoires chroniques dont le surpoids et l'obésité ne sont que la partie visible de l'iceberg. Cela nous oblige à la recherche de stratégies thérapeutiques, idéalement low-tech et low-cost permettant d'améliorer la qualité de vie des populations. A ce titre, le jeûne (intermittent et de long terme) et les régimes de restriction calorique s'avèrent être des approches très prometteuses pour induire et maintenir la vie en bonne santé. Cette étude mobilise des techniques avancées d'imagerie par Résonance Magnétique, pour sonder la physiologie du muscle et la formidable capacité d'adaptation du corps en situation hypocalorique. Des parallèles certains s'esquissent entre ce que vivent nos athlètes en sport d'endurance et les jeûneurs, et des bénéfices engendrés, des surcompensations qui ouvrent des pistes ultra-interessantes de recherche.
INTELLIGENCIA: "An integrated pipeline powered by Artificial Intelligence for the exploitation of cardiac contrast-enhanced imaging health data warehouses with living meta-analysis for myocardial injury prognosis".
Ce projet a pour ambition de construire avec la communauté médicale une solution unifiée de santé publique permettant une meilleure exploitation des données d’IRM cardiaque. Il a pour objectif de créer une plateforme de quantification automatique, standardisée, open-source et reproductible pilotée par l'IA pour analyser les lésions myocardiques à l'aide de méta-analyses vivantes. Le projet aura le souci de mettre en œuvre des méthodes garantissant l’explicabilité, l’interprétabilité et le niveau de confiance.
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