Projets nationaux

SIMRIC

Simulateur pédagogique mécaniquement Réaliste pour les Interventions Cardiaques

 

Depuis quelques années, des procédures consistant à introduire des cathéters dans le cœur permettent d’améliorer le pronostique des patients en arythmie en ciblant les zones pathogènes pour appliquer la thérapie. Pour les patients avec insuffisance cardiaque, une thérapie possible consiste à introduire des sondes de stimulation pour resynchroniser les ventricules. 

Malgré la capacité de simuler tous les aspects de ce type d’intervention (introduction du cathéter, signaux électriques, imagerie,…), il n’existe pas à ce jour de simulateur intégrant l’ensemble de ces caractéristiques.

L’objectif de ce projet était de développer un simulateur pour la manipulation des cathéters d’électrophysiologie sur un modèle mécaniquement réaliste, et de proposer à l’opérateur des scénarios d’arythmies réalistes reproduisant les signaux électriques correspondant.

 

Le projet SIMRIC a reçu un financement de l’IDEX de Bordeaux dans le cadre du Programme d’Investissement d’Avenir.

PURKINJE CRA

Caractérisation du Réseau de Purkinje de la cellule à l’organe, basée sur l’imagerie du tissu cellulaire et des données cliniques

 

Ce projet a pour objectif de caractériser le comportement et la structure du Réseau de Purkinje (RP) afin de mieux comprendre son rôle dans la genèse des arythmies et de développer de nouvelles thérapies interventionnelles. Cela implique de développer de nouvelles techniques d'imagerie, la réalisation d'expériences aux niveaux cellulaires et tissulaires, l’acquisition enregistrements cliniques de l'activité électrique du RP, et d’intégrer l’ensemble de ces données dans un modèle informatique. Ce modèle permettra de mieux comprendre comment les dysfonctions observées au niveau cellulaire ou tissulaire dégénèrent en arythmie de niveau de l'organe entier permettant une meilleure stratification des patients à risque.

 

Ce projet a reçu un financement de la région Aquitaine Limousin Poitou-Charentes dans le cadre de l’appel à projets volet Recherche 2016 (Dossier n°2016-1R30113)

Equipex MUSIC

Plateforme multi-modale d'exploration en cardiologie

 

Le projet MUSIC va créer un outil d'exploration multimodal combinant les différentes technologies existantes dans l’étude des désordres électriques cardiaques, afin de permettre une évaluation multiparamétrique des pathologies, et un guidage du traitement sur une seule et même plateforme. L'équipement intégrera plusieurs technologies jusqu'à lors utilisées séparément: IRM, Rayons X, systèmes de localisations de cathéters en 3D, systèmes de cartographie électrophysiologique invasive et non invasive. Ces éléments seront inter-connectés grâce à un outil logiciel développé par les partenaires académiques (seuls a même de le développer), capable de recaler ces informations dans un même système de coordonnées spatio-temporelles.  L'enjeu considérable est de faire converger des paramètres complémentaires, issus de technologies différentes, et développées par différents constructeurs. L'équipement sera implanté au cœur de l'hôpital, et destiné à la prise en charge de patients. 

 

Ce travail a bénéficié d'une aide de l'ETAT gérée par l'Agence Nationale de la Recherche au titre du programme "Investissements d'avenir" portant la référence "ANR-11-EQPX-0030."

FFC ROTOR

Mécanismes de mort subite

 

Le but principal de ce projet est d’évaluer la fibrose et le remodelage électrophysiologique des oreillettes, de caractériser les “drivers” réentrants (“rotors”) ou focaux perpétuant la fibrillation atrial et analyser leur relation avec les modifications de la structure atriale. Spécifiquement, nous pensons établir une relation entre réentrée et remodelage structural. Ce projet va permettre de clarifier comment le remodelage structural a un rôle dans la perpétuation de la FA et des rotors ce qui ouvrirait la voie à de nouvelles perspectives diagnostiques d’algorithme (mise au point de traitement de signal) et thérapeutiques (site optimal d’application de la thermoablation).

 
HR-CEM

Modèles numériques haute-résolution de l'électrophysiologie cardiaque

 

Les objectifs du projet HR-CEM sont :

  • créer des modèles numériques haute-résolution du coeur entier et du torse incluant les quatre chambres et le réseau de conduction spécialisé.
  • proposer des techniques numériques de grande envergure et vérifiées, des stratégies de développement et un logiciel numérique de haute performance afin d'implémenter les modèles définis numériquement.
  • contruire des modèles numériques cardiaques et évaluer leur performance en comparant les résultats de simulation avec les données expérimentales, humaines et animales. Cette comapraison aura un double objectif : Premièrement, les données contribueront directement à l'objectif 1 sur la modélisation. Deuxièmement, la mise en œuvre numérique de ces modèles sera comparée aux enregistrements électriques in vivo et ex vivo pour validation. Finalement, les modèles numériques deviendront prédictifs.

 

Ce travail a bénéficié de l'‘Agence Nationale de la Recherche (ANR)’ dans le cadre Programme MONU 2013. (Convention n°ANR-13-MONU-0004-04)

MIGAT

Logiciel de traitement d’images multi modalités applicable au guidage de l’ablation cardiaque

 

Les désordres électriques cardiaques sont une cause majeure de morbi-mortalité dans le monde. L’ablation par cathéter fait partie des recommandations dans la prise en charge des arythmies atriales et ventriculaires. Les systèmes de localisation de cathéters permettent aujourd’hui une cartographie tridimensionnelle de l’activité électrique cardiaque. Il devient donc possible d’intégrer des images tridimensionnelles acquises avant la procédure et de fusionner ces images avec les cartes électrophysiologiques.

 

MIGAT vise à développer sur 3 ans un logiciel intégré, compatible avec un futur marquage CE/FDA, pour traiter et fusionner les données issues de diverses modalités non invasives et à valider en pratique clinique un guidage multi modalités de l’ablation 

 

Ce travail a beneficié du soutien de l'ANR (ANR-13-PRTS-0014-01).

NOVELECGi

Imagerie des sources et substrat, électrocardiographique non-invasive tri-dimensionnelle

 

L’imagerie électrocardiographique non-invasive est un nouvel outil prometteur pour fournir une imagerie panoramique de haute résolution de l'électricité cardiaque grâce à des électrodes positionnées sur la poitrine. Nous avons récemment appliqué avec succès cet outil à l'étude et au traitement de la fibrillation auriculaire et le projet en cours permettra de prolonger notre travail précédent à l'étude de la fibrillation ventriculaire. Toutefois, cela nécessitera la validation de nouveaux outils d'analyse du signal et des améliorations à la résolution du problème inverse. Les principaux objectifs de NOVELECGi sont donc (i) d'appliquer et de développer davantage l'imagerie électrocardiographique non-invasive tridimensionnelle de la fibrillation ventriculaire, (ii) d’améliorer notre compréhension fondamentale des mécanismes déclencheurs et de substrat sous-jacents la mort subite, et (iii) d'améliorer les méthodes actuelles de prévention, diagnostic et de traitement de  ces troubles du rythme.

 

NOVELECGi est un projet de recherche fondamental et clinique qui mènera à des progrès significatifs dans la compréhension, prévention et traitement de la mort subite.

TACIT

Thermo Ablation Cardiaque guidée par Imagerie de Température

 

Les objectifs de ce projet de recherche sont de développer une imagerie cardiaque de température robuste et fiable pour améliorer l’efficacité et la sécurité des ablations radiofréquences (RF). L’efficacité de l’ablation RF par cathéter dans le traitement des arythmies cardiaques a déjà été prouvée. Cependant, le manque de visualisation en temps réel de la formation de la lésion en pratique clinique courante rend difficile l’évaluation de la taille de la lésion thermique induite au cours de la procédure.

 

Dans le projet « TACIT », des méthodes d’acquisition IRM, un traitement d’images en temps réel et une instrumentation compatible IRM dédiée seront développés pour permettre la visualisation en ligne de la formation de la lésion thermique pendant la procédure d’ablation.

 

Ce travail a beneficié du soutien de l'ANR (ANR-11-TecSan-003-01).

TEMPO

Mécanismes de déclenchement d’activité ectopique et de substrat des veines pulmonaires

 

L'objectif principal du projet TEMPO est d’acquérir une meilleure compréhension des mécanismes de déclenchement et du maintien des fibrillations auriculaires par les veines pulmonaires (VPs) au niveau moléculaire, cellulaire et clinique pour améliorer le diagnostic invasif et non-invasif et optimiser les thérapies curatives. TEMPO est organisé en 4 lots de tâches complémentaires: 1) Caractérisation moléculaire, cellulaire et clinique de l’électrophysiologie des VPs avec un accent particulier sur les postdépolarisations à l’origine des ectopies; 2) Déterminer les effets de l'étirement des VPs dans la genèse des ectopies; 3) Etudier l’effet de la stimulation adrénergique et de la stimulation vagale des VPs dans le déclenchement de la FA; 4) Etudier l’architecture tissulaire des VPs pour comprendre son rôle dans l’initiation et le maintien des activités ectopiques au niveau cellulaire et clinique.

 

Ce travail a beneficié du soutien de l'ANR (ANR-12-BSV1-0029-02).

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