Le centre médical Radboudumc à Nimègue (Pays-Bas)a annoncé le lancement de quatre nouveaux laboratoires d’intelligence artificielle (IA), qui lui valent un financement de 16 millions d’euros en provenance du fonds néerlandais pour la recherche scientifique (NWO) et de plusieurs entreprises.

Les laboratoires seront chargés de développer des outils d’IA capables d’évaluer précisément les risques en présence d’une sténose coronarienne, d’automatiser l’analyse des scanners thoraciques chez les patients atteints d’une tumeur pulmonaire, d’assurer la surveillance à domicile des symptômes du Parkinson et d’améliorer le dépistage et le traitement du cancer de la prostate. Ils s’inscrivent dans le cadre du projet ROBUST réalisé sous la direction de l’université d’Amsterdam (UvA).

Stent ou pas stent ?

Jos Thannhauser, chercheur et spécialiste en médecine technique au sein du service de cardiologie, assure la direction du laboratoire CARA (Cardiology lab with Abbott, Radboudumc and Amsterdam UMC). L’objectif du projet est de prédire quelles sténoses coronariennes vont déboucher sur un infarctus. « La décision de procéder ou non à la pose d’un stent dans ce cas de figure représente un grand dilemme pour les cardiologues », explique Jos Thannhauser. « Ils veulent évidemment prévenir les infarctus futurs, mais en évitant aussi de soumettre les patients à des traitements inutiles. »

Pour les aider à trancher, l’idée est d’avoir recours à la tomographie en cohérence optique (TCO) en introduisant une petite caméra dans l’artère pour obtenir plusieurs centaines de clichés. « Un évaluateur humain serait incapable d’identifier des motifs dans une telle masse d’information et à plus forte raison de faire le lien avec le risque d’infarctus… mais il est tout à fait possible d’enseigner cette tâche à une machine à l’aide d’algorithmes d’IA. »

Automatiser l’analyse des scanners pulmonaires des patients cancéreux

Colin Jacobs , chercheur sénior au service d’imagerie, dirigera le laboratoire MERAI (MeVis and Radboudumc AI lab) lancé en collaboration avec MeVis Medical Solutions. Sa mission est de développer un outil d’IA pour parvenir à une meilleure analyse des CT-scans en présence d’une suspicion de cancer du poumon, et ce aussi bien dans le cadre du screening que du dépistage précoce. « Nous avons déjà commercialisé des logiciels pour aider les radiologues dans l’analyse des CT-scans, que des pays comme le Canada, les États-Unis et l’Australie utilisent dans le cadre de leur programme de dépistage du cancer du poumon », précise Colin Jacobs.

Dans ce nouveau projet, il veut toutefois aller un pas plus loin. « L’IA doit pouvoir déterminer avec certitude qu’un cliché d’imagerie donné ne montre pas de tumeur pulmonaire. Grâce à cette présélection, le radiologue n’aura plus qu’à examiner les cas suspects. Cette automatisation est vraiment nécessaire, car on prévoit que le nombre de diagnostics va tripler dans les dix années à venir pour certains cancers sous l’effet du vieillissement. » Les Pays-Bas envisagent en outre de lancer dans le futur un dépistage de population du cancer du poumon.

Surveillance à domicile des patients parkinsoniens

Luc Evers, chercheur rattaché au service de neurologie, dirigera le laboratoire AI for Parkinson. Le projet sera déployé en collaboration avec Verily Life Sciences, une entreprise spécialisée dans la « santé de précision » (precision health). Verily a notamment développé une smartwatch capable de mesurer de manière fiable une série de symptômes du Parkinson tels que les tremblements, les difficultés de marche et les variations du rythme cardiaque. « Actuellement, le neurologue évalue l’état du patient au cours d’un bref passage à l’hôpital, ce qui donne parfois un tableau bien différent de la situation au domicile », explique le spécialiste. « En outre, les plaintes associées à la maladie de Parkinson peuvent varier de façon considérable sous l’effet par exemple du stress ou des médicaments. »

La montre intelligente mesure les mouvements et le pouls en continu et en toute objectivité ; les patients la portent 21 heures par jour en moyenne pendant deux ou trois ans. Le nouvel outil d’IA sera utilisé dans le cadre de l’analyse de ces mesures. « Cela nous permettra de nous faire une idée beaucoup plus claire des symptômes. Dans le futur, nous voulons aussi utiliser la smartwatch pour évaluer l’effet des nouveaux traitements contre le Parkinson », ajoute Luc Evers.

Les IRM dans le cancer de la prostate

Henkjan Huisman, professeur en Medical Imaging AI rattaché au service d’imagerie médicale, dirigera le laboratoire Healthy AI déployé en collaboration avec l’université de Groningue, l’université de Twente et Siemens Healthineers. Le laboratoire s’attachera à développer et implémenter de nouvelles applications d’IA pour un meilleur dépistage et un meilleur traitement du cancer de la prostate.

« Nous allons par exemple intégrer l’IA à des appareils d’IRM pour améliorer leur efficience », explique le Pr Huisman. « Les algorithmes d’IA du scanner pourront déterminer après quelques clichés déjà si la probabilité de cancer de la prostate est extrêmement faible, ce qui sera le cas dans un grand groupe de patients. L’examen pourra ainsi être interrompu prématurément, ce qui permettra de travailler plus rapidement et de réduire les coûts. Si l’algorithme doute, nous réaliserons des images supplémentaires, ce qui contribuera à éviter des biopsies inutiles et à rendre les traitements plus ciblés. La particularité de ce projet est que l’IA sera étroitement surveillée par des experts dans le cadre d’un nouveau système qui recevra des données en continu pour permettre à l’IA d’apprendre de chaque patient. »