Équipement médical, Matériel médical

BESOIN à combler
Lorsque l’on envisage de réaliser en respiration libre des traitements du cancer du foie tels que la radiothérapie externe (RTE), il faut pouvoir suivre avec précision l’anatomie interne et la position de la tumeur pendant le traitement afin de concentrer les faisceaux de rayonnement sur les cibles et d’épargner ainsi les tissus sains. Toutefois, une limitation majeure de ce type d’intervention réside dans la respiration ou les mouvements involontaires du patient, qui peuvent avoir pour effet d’éloigner la cible prédéfinie des trajectoires déterminées lors de la planification à partir de l’anatomie réelle, et ainsi provoquer des erreurs de positionnement relatif de la ligne de mire de l’instrument par rapport à la cible. Pour suivre les mouvements de l’anatomie interne en temps réel, il faut pouvoir réaliser en temps réel l’imagerie en 3D et le post-traitement des images, ce qui dans les faits est difficile à accomplir pendant une intervention de radiothérapie. Étant donné les contraintes du temps réel, les méthodes actuelles n’offrent qu’une représentation intra-opératoire statique de la déformation de l’organe. Par conséquent, les médecins mesurent visuellement le déplacement de la tumeur cible en se basant sur un petit nombre d’images intra-opératoires, puis ils utilisent leur intuition du mouvement interne de la tumeur pour viser la cible correctement.
Présentation de la technologie
Le professeur Samuel Kadoury et son équipe proposent un outil logiciel de compensation du mouvement permettant la reconstruction d’un volume d’IRM en 3D à partir d’images ciné-IRM partielles en 2D grâce à une architecture sous la forme d’un autoencodeur variationnel conditionnel, auquel est ajoutée une couche de transformation spatiale. Le modèle qu’ils ont mis au point cherche à associer des distributions de mouvement spécifiques d’une phase de la respiration à des représentations temporelles à partir d’images séquentielles en 2D. Une fois le modèle entraîné, il est capable de déformer l’acquisition préopératoire d’images synchronisées en 3D en échantillonnant la déformation conditionnée en salle des acquisitions ciné-IRM en 2D, décrivant ainsi les déformations volumétriques en temps réel sur l’ensemble de la structure anatomique. Cette approche pourrait permettre de réduire les incertitudes géométriques pendant la radiothérapie guidée par imagerie.

AVANTAGES CONCURRENTIELS
- Reconstruction d’un volume d’imagerie par résonance magnétique (IRM) en 3D à partir d’images ciné-IRM partielles en 2D acquises en temps réel
- Aucune segmentation préalable ni aucune étape manuelle supplémentaire requise
- Amélioration de l’efficacité du traitement et réduction des dommages aux tissus sains autour de la cible
OCCASIONS D’AFFAIRES
- Possibilité d’exploiter la technologie sous licence
- Recherche d’un partenaire industriel pour participer au développement
- Recherche de partenariats pour les activités de recherche
- Admissibilité au financement gouvernemental dans le cadre d’un programme de maturation d’entreprises ou de transfert technologique
PROPRIÉTÉ INTELLECTUELLE
- Demande PCT WO2021184118A1

Samuel Kadoury
CHERCHEUR PRINCIPAL
Professeur titulaire
Département de génie informatique et génie logiciel
Expertises