C’est « la conquête de l’estomac, encore peu utilisé comme cible des dispositifs médicaux », que vise le Pr Philippe Cinquin, en partenariat avec la startup SentinHealth et avec plusieurs services du CHU Grenoble Alpes. Objectif de ce pionnier de la robotique au bloc opératoire, également connu pour avoir co-développé une biopile au glucose [1] : réussir à monitorer des paramètres physiologiques, via des robots symbiotiques faisant office de sentinelle depuis leur poste d’observation, au sein de l’estomac donc.
Testée dans l’estomac d’un porc
Première application envisagée : la détection des rechutes chez les insuffisants cardiaques, via un stéthoscope multimodal miniaturisé qui leur serait implanté, via endoscopie digestive, à l’issue d’une première hospitalisation pour décompensation. Testée dans l’estomac d’un porc, la première version d’un tel dispositif a donné des résultats très encourageants quant à la qualité des signaux électriques et accélérométriques recueillis sur l’animal. Elle a confirmé que l’on peut mesurer des signaux jusqu’ici accessibles seulement avec des cardio-défibrillateurs implantables, dont des études cliniques ont montré qu’ils permettaient une détection précoce de décompensation avec une sensibilité de 70 %. « On peut maintenant passer à l’étape suivante », annonce Philippe Cinquin : la mise au point d’un prototype compatible avec l’utilisation humaine, d’ici 2020.
L’apport du numérique à l’innovation en médecine ? C’est la marque de fabrique du laboratoire qu’il dirige à Grenoble, TIMC-IMAG [2], pour Techniques de l’Ingénierie Médicale et de la Complexité - Informatique, Mathématiques, Applications, Grenoble. Sa vocation consiste justement à « réunir scientifiques et cliniciens autour de l’utilisation de l’informatique et des mathématiques appliquées pour la compréhension et le contrôle des processus normaux et pathologiques en biologie et santé ». À la fois docteur en mathématiques appliquées et en médecine, Philippe Cinquin a toujours prôné une transdisciplinarité… dont l’intérêt ne fait désormais plus aucun doute à l’heure où les technologies d’intelligence artificielle (IA) sont mobilisées pour exploiter les volumes de données massives produites à l’occasion des soins et de la recherche.
Un robot capsule destiné à flotter dans le liquide intestinal
Autre axe de ses travaux, le recueil du microbiote intestinal est en passe d’ajouter le traitement potentiel de milliards de données à ces big data ! Le laboratoire grenoblois a en effet conçu un robot capsule destiné à flotter dans le liquide intestinal dont il recueillera un échantillon permettant ensuite d’en analyser les bactéries. Les premiers essais sur des volontaires sains auront lieu en 2019. Premier enjeu de cette approche : utiliser le microbiote comme un véritable biomarqueur pour un grand nombre de pathologies telles que les MICI, le diabète, les maladies neuro dégénératives… énumère le directeur de TIMC-IMAG. Son « décryptage » posera aux scientifiques une véritable problématique de big data, et de mobilisation d’outils statistiques, mathématiques et algorithmiques.
Au-delà du seul diagnostic, les chercheurs explorent aussi les moyens d’influer sur le microbiote en implantant un symbiote, « un modulateur susceptible de modifier les conditions écologiques de l’intestin grêle », explique Philippe Cinquin, de manière à intervenir directement sur certaines pathologies comme l’obésité. Il s’agirait là d’une avancée importante dans la personnalisation des traitements.
[1] Techniques de l'ingénierie médicale et de la complexité - Informatique, mathématiques et applications, CNRS et Université Grenoble Alpes
[2] https://www.lequotidiendumedecin.fr/actualites/article/2014/04/30/une-b…
[3] https://www-timc.imag.fr
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