Tomographie électrostructurelle – Vers l'Imagerie Multiparamétrique des troubles du rythme cardiaque

Le but de ce projet ERC est de faire progresser les connaissances dans la caractérisation des troubles du rythme cardiaque et ainsi créer de nouveaux outils de diagnostic et de traitement grâce au développement d'une nouvelle modalité non invasive (Tomographie électro-structurelle), combinant la résonance magnétique et la cartographie cardiaque non invasive.

Ce projet a reçu un financement de "European Research Council" dans le cadre du programme ‘Horizon 2020’: programme de recherche et d'innovation de l'UE de 2014 à 2020: ERC-2016-STG, (Convention de recherche n° 715093).

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   MICROCARD - Modélisation numérique de l'électrophysiologie cardiaque à l'échelle cellulaire

Les maladies cardiovasculaires sont la cause la plus fréquente de décès dans le monde et la moitié de ces décès sont dus à l'arythmie cardiaque, un trouble de synchronisation électrique du cœur. Les modèles numériques qui représente ce système complexe sont très sophistiqués et largement utilisés. Cependant pour transposer les observations relatives au vieillissement et aux maladies cardiaques, ils doivent passer d'une approche de continuum à une représentation à l’échelle des cellules individuelles et de leurs interconnexions. Cela implique un problème numérique différent, plus difficile, et une taille du problème multipliée par 10 000. Des ordinateurs dits "Exascale*" seront nécessaires pour faire fonctionner ces modèles.

Le projet prévoit de développer une plateforme d'application exascale pour les simulations d'électrophysiologie cardiaque qui soit utilisable pour les simulations cellule par cellule. La plateforme sera conçue conjointement par des experts en calcul haute performance, des scientifiques en calcul numérique, des ingénieurs biomédicaux et des scientifiques biomédicaux, issus du monde universitaire et de l'industrie.
Ce projet a été sélectionné pour obtenir un financement dans le cadre du programme européen Horizon 2020.

* Les supercalculateurs exaflopiques (Exascale computing en anglais) sont des ordinateurs de type supercalculateur fonctionnant selon une architecture massivement parallèle et dont la puissance de calcul dépasse 10¹⁸ flops.

Simulations Personnalisés MultiSystemes pour la Thérapie de Resynchronisation Cardiaque

Ce projet combinera la fonction électrique, mécanique et hémodynamique dans la représentation, la plus détaillée, multi-physique et multi-échelle, du cœur à ce jour.

La validation d'études expérimentales, rétrospectives et prospectives nous aidera à développer un outil prédictif pour déterminer le placement optimal de sonde de CRT dans la thérapie de resynchronisation cardiaque.

Ce projet a reçu un financement de ERA-Net ERACoSysMed, “collaboration on systems medicine funding to promote the implementation of systems biology approachs in clinical research and medical practice" (Convention n°ANR-15-CMED-0003-01)

    Cardiologie in silico personnalisée
 

Les avancées dans les technologies informatiques et de simulation nous permettent aujourd'hui d'analyser in silico (via des modèles informatiques) des données cliniques inédites, de visualiser la détection précoce des maladies grâce à des biomarqueurs de diagnostic basés sur des modèles et de concevoir des thérapies personnalisées à l'aide de modèles prédictifs. Les outils in silico permettent également la réduction de l'utilisation des animaux dans le développement de nouvelles thérapies cardiaques et médicaments.

PIC est un projet européen de type MSAC ITN qui formera la cohorte de 15 des futurs leaders de l'innovation capables d'articuler et de concrétiser la vision d'une Cardiologie In silico Personnalisée (PIC).

IHU Liryc est partenaire de ce projet européen coordonné par King's College London

   Sonde multimodale à fibres optiques pour la localisation in vivo hautement résolue de la fibrose cardiaque

Les personnes qui souffrent de maladie cardiaque structurelle ne sont souvent diagnostiquées que lors d’un épisode de mort subite cardiaque, en particulier chez les femmes. Il existe un déséquilibre hommes-femmes et une difficulté à identifier et localiser les substrats électriques, structurels ou biochimiques combinés qui prédisposent à la fibrillation ventriculaire.

Le projet MultiFib vise à remédier à ce déficit en développant une sonde à fibre optique d'imagerie multimodale capable de combiner la caractérisation morphologique et biochimique de substrats arythmogènes à haute résolution optique en tant qu'outil de guidage pour l'ablation cardiaque. Cela fournira également un moyen d'évaluer l'efficacité de l'ablation en temps réel. En conséquence, la disponibilité d'une telle sonde augmentera considérablement l'admissibilité des patients de tous sexes nécessitant un traitement pour des maladies cardiaques électriques à la thérapie curative par ablation.

Imagerie de l'hétérogénéité de repolarisation en vue d'une thérapie personnalisée de l'arrythmie cardiaque

Malgré l'ensemble des informations fournies par les électrocardiogrammes et le profilage génétique, les médecins n'ont pas les moyens, aujourd'hui, d'identifier à l'avance les patients qui vont être victimes de mort subite cardiaque. Les principaux objectifs de ce réseau sont d'utiliser une compréhension détaillée du mécanisme de mort subite cardiaque pour identifier les patients à risque de mort subite, et de développer de nouvelles thérapies individualisées en mode de prévention.

Ce projet a reçu un financement de la  ‘Fondation Leducq" dans le cadre du programme "Transatlantic Networks of Excellence Program" (Convention de recherche n°16 CVD 02).

Plus d'information sur le site : https://rhythm-network.ihu-liryc.fr

  
PersonalizeAF - Théories personnalisées pour la Fibrillation Ariculaire. Une Approche Translationnelle

Les nouvelles stratégies thérapeutiques et les progrès réalisés à ce jour en recherche sur les mécanismes de la FA et les méthodes d'évaluation des substrats n’ont pas été compatible avec un développement équivalent des connaissances et des technologies nécessaires pour caractériser individuellement chaque patient à la recherche du traitement le plus efficace.

PersonalizeAF répond à ce défi en proposant un programme de recherche et de formation multinational, multisectoriel et multidisciplinaire novateur dans le domaine des nouvelles technologies et des stratégies novatrices pour la caractérisation individualisée du substrat de la FA et l'augmentation de l'efficacité des traitements.

Dans cette perspective, le partenariat/collaboration PersonalizeAF regroupe des scientifiques compétents du monde académique et clinique ainsi que des sociétés biomédicales hautement spécialisées qui seront impliquées dans un programme de formation personnalisé de haut niveau qui formera une nouvelle génération de professionnels hautement qualifiés et garantira aux ESR et aux futurs doctorants des opportunités de carrière exceptionnelles dans les secteurs de l’ingénierie biomédicale, des services de cardiologie et des dispositifs médicaux.