Comment le numérique aide à prévenir des maladies cardiovasculaires

Comment le numérique aide à prévenir des maladies cardiovasculaires

Publié le 4 octobre 2021

Et si le numérique avait le potentiel de relever les défis de la santé ? Première cause de mortalité dans le monde, les maladies cardiovasculaires sont responsables de 17,7 millions de décès chaque année. Un chiffre qui s’explique par la complexité à anticiper et à suivre les dysfonctionnements du cœur. Grâce à l’intervention des technologies numériques, les professionnels de santé entendent bien réduire les risques et améliorer l’accompagnement des malades.

Les maladies cardiovasculaires regroupent l’ensemble des pathologies qui touche le cœur et les vaisseaux sanguins. Responsables de 31% des décès dans le monde, elles demeurent complexes à identifier et à traiter. En effet, ces troubles sont le résultat de prédispositions génétiques et de certaines causes variables comme l’alimentation, le niveau d’activité physique, le tabagisme, etc. Une pluralité de facteurs difficile à prendre en compte pour établir un diagnostic.

Aujourd’hui, les chercheurs en cardiologie sont convaincus que les technologies constituent la base de nouvelles solutions. Par la collecte et l’analyse massive de données, le numérique est en mesure de répondre à des problématiques liées à la santé. « Il n’y a aucun doute que le machine learning ainsi que les données massives et l’intelligence artificielle qui le soutiennent, peuvent révolutionner le secteur des soins » déclare Marc Lamoureux, chef de la Division de la santé numérique du Bureau des matériels médicaux de Santé Canada. Un potentiel qui est déjà mis à profit dans l’identification des pathologies et le suivi des maladies.

 

Diagnostiquer des maladies cardiovasculaires à l’aide des technologies numériques

Détectés tôt, les troubles cardiaques peuvent bénéficier d’un traitement adapté afin de limiter les risques chez le patient. Mais, souvent longs et complexes, les tests nécessitent des études approfondies afin de dresser un diagnostic détaillé de la maladie.

Bien que l’emploi régulier de l’Intelligence Artificielle (IA) soit assez récent dans le secteur de la santé, cette technologie présente déjà des résultats très encourageants. Son usage faciliterait la détection précoce des pathologies en plus d’établir des pronostics sur leur évolution.

 

L’intelligence artificielle pour analyser le flux sanguin 

Les maladies cardiaques regroupent diverses pathologies, ce qui en fait un sujet complexe. Si elles peuvent être très différentes les unes des autres, elles présentent souvent des effets communs. En effet, les médecins ont remarqué qu’avant un AVC, une crise cardiaque ou une embolie pulmonaire, les patients présentaient une diminution du flux sanguin. Le plus souvent, il s’agit d’un dépôt de gras sur les parois internes des vaisseaux ou d’un caillot obstruant la circulation du sang.

A partir de cette information, les chercheurs ont travaillé sur un outil capable de connaître avec précision le niveau du flux sanguin. Grâce à l’usage de l’intelligence artificielle, ils ont remarqué qu’ils pouvaient rapidement connaître les risques, et à terme, éviter les hospitalisations.

Les patients réalisent tout d’abord une imagerie par résonnance magnétique (IRM) cardiaque afin d’analyser le fonctionnement du cœur. Dès lors, l’IA est employée pour analyser les images et, ainsi, déterminer le débit sanguin. Dans le cas où les médecins estiment que la situation présente trop de risques, le patient pourra être gardé en observation et bénéficiera d’un traitement adapté.

Dans leur rapport, les chercheurs de l’University College London (UCL), à l’origine du projet, mettent en avant une prédiction plus rapide et fiable que les méthodes traditionnelles. “Étant donné que la mauvaise circulation sanguine est traitable, ces meilleures prédictions conduisent à de meilleurs soins aux patients, ainsi qu’à nous donner de nouvelles informations sur le fonctionnement du cœur” confient-ils. Pour autant, l’Intelligence Artificielle ne compte pas remplacer le diagnostic du médecin. Elle l’accompagne dans l’apport de précisions, tandis que le professionnel de santé vérifie et interprète les résultats. Une synergie de compétences qui améliore aussi les conditions de travail des professionnels de santé.

 

La modélisation numérique du cœur pour cibler les battements irréguliers

En touchant près de 1% de la population française, la fibrillation auriculaire est le trouble du rythme cardiaque le plus fréquent. Aussi appelée fibrillation atriale, cette pathologie se manifeste par un dérèglement de l’activité électrique du cœur : les oreillettes (cavités supérieures du cœur) et les ventricules se contractent de manière anormale. Le cœur perd en efficacité, pouvant alors entrainer une insuffisance cardiaque voire un AVC dans les cas les plus graves.

Si la détection de cette anomalie cardiaque se fait par électrocardiogramme (ECG), l’identification des tissus défectueux est, elle, plus complexe. En effet, les causes de la fibrillation auriculaire sont souvent liées à l’usure des tissus chargés de conduire l’influx électrique à travers le cœur. Lorsque le traitement médicamenteux est insuffisant, les médecins ont recours à une ablation par cathéter : une intervention peu invasive visant à étudier puis détruire les tissus à l’origine de l’anomalie pour éviter que celle-ci ne se propage.

Pour connaître précisément les tissus touchés par ce trouble cardio-vasculaire, les chercheurs de l’Université John-Hopkins de Baltimore utilisent la simulation numérique. En créant un cœur virtuel pour chaque patient, les scientifiques peuvent étudier les anomalies et leurs possibles déplacements. En effet, une intelligence artificielle va prédire les tissus susceptibles d’émettre des signaux électriques irréguliers. Pour cela, l’IA compare les informations du patient à une large base de données dont elle connaît déjà l’interprétation afin d’en déduit un scénario sur base de probabilités.

Modélisation d’un cœur atteint de fibrillation auriculaire © Johns-Hopkins University

Pour réaliser ce type de dispositif, d’énormes quantités de données sont nécessaires ! Dotée d’une large bande passante, la fibre optique se révèle être une infrastructure de choix pour répondre à ces nouveaux besoins. Par ailleurs, la rapidité et la qualité sont cruciales dans le domaine de la santé : le temps gagné limite considérablement les risques. Ainsi, il est tout à fait pertinent d’avoir recours aux infrastructures fibre. Plus rapide et plus fiable que les autres solutions de télécommunication, la technologie optique participe à l’amélioration des soins.

Dans le cas de la fibrillation auriculaire, les données prédictives personnalisées permettent d’établir un diagnostic précis de la situation, déterminant pour l’opération. En expérimentation sur 10 patients, aucune récidive n’a été détectée lors de la période d’observation d’une durée de 300 jours. Depuis, les essais cliniques se sont multipliés aux Etats-Unis et ne tarderont pas à arriver en Europe.

 

 

Suivre l’évolution de la maladie avec la télésurveillance cardiaque

Les problèmes cardiaques peuvent exposer les individus à de nombreuses complications, même pendant un traitement ou après une opération. Afin de limiter les risques, il est essentiel de procéder à des contrôles. Pour les personnes disposant d’un stimulateur cardiaque ou d’un défibrillateur, les visites médicales sont très régulières. Elles permettent aux médecins de vérifier le fonctionnement de l’appareil implanté et d’analyser les informations liées au rythme cardiaque.

Aujourd’hui les technologies numériques rendent possible la consultation à distance grâce à la télésurveillance cardiaque ! Les données des implants sont récupérées automatiquement par un transmetteur avant d’être envoyées sur une plateforme médicale en ligne via les réseaux de télécommunication. En l’occurrence, les données ont besoin d’être transmises instantanément afin de parvenir à une prévention optimale. En ce sens, la fibre optique est indispensable au système pour acheminer les données de manière ultra-rapide.

Dans les hôpitaux, les plateformes de télécardiologie rendent possible le suivi et l’interprétation des informations relatives aux patients équipés d’implants cardiaques. A l’aide d’un système d’apprentissage automatique intégré, les données sont triées et rangées en fonction de leur niveau de gravité. La start-up Implicity, a notamment réalisé ce type de solutions pour huit établissements de l’AP-HP (Assistance Publique – Hôpitaux de Paris) afin d’aboutir à une meilleure prise en charge des patients.

Dans de nombreux établissements de soin français, cette solution fait l’unanimité. « L’anticipation des complications […] n’est pas rien pour une stratégie qui n’est pas un traitement. On diminue également leur présence à l’hôpital.  Ce dispositif s’adresse à tous, quel que soit l’âge, la cardiopathie ou la situation géographique. C’est donc également un facteur d’égalité d’accès aux soins » déclare Sylvain Ploux, professeur en cardiologie au CHU de Haut-Lévêque à Bordeaux, aux journalistes de France 3.

Du côté des patients, l’accès aux données sur leur smartphone permet de les rassurer et de les alerter dès le moindre signe inhabituel. “Je suis reliée à l’hôpital Haut-Lévèque 24 heures sur 24. S’il y a une anomalie de santé révélée par mon pacemaker, je suis alertée. C’est très simple à gérer, et ça m’a sauvé la vie. J’ai eu une alerte le 26 octobre. Sans la télésurveillance ça aurait été plus compliqué” confie une patiente.

 

 

Le numérique joue un rôle de plus en plus important dans la santé. Chez les patients atteints de maladies cardiovasculaires, elle permet notamment d’effectuer un diagnostic précoce, évitant au maximum les complications. L’IA, vient également apporter son aide pour obtenir des informations avec précision afin d’élaborer un traitement efficace. Enfin, le digital accompagne les patients équipés d’un stimulateur cardiaque ou d’un défibrillateur. Grâce à la fibre optique, les données de l’appareil et du cœur sont accessibles en temps réel et transmises aux médecins pour vérifier en continu l’état de santé des individus. Un suivi simplifié et préventif, conduisant à un impact positif sur la qualité de vie des individus atteints de troubles cardiaques. Pour autant, la technologie ne peut remplacer l’avis d’un spécialiste ou l’ensemble des consultations. Pour améliorer le quotidien des médecins comme des patients, le numérique est un outil qui décuple les capacités de soins..

Charlotte B.

 

 

 

 

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