Afin de détecter l’irrégularité du battement cardiaque ou trouble cardio-vasculaire de certains patients, des scientifiques américains œuvrant dans les gadgets de santé d’actualité High-tech ont créé des répliques numériques d’un cœur humain. L’objectif est de recueillir des données qui vont par la suite servir à cartographier les éventuelles irrégularités cardiaques afin de mieux les traiter.
La simulation numérique est utilisée dans beaucoup de domaines, y compris la médecine. Aujourd’hui, elle est sollicitée dans le traitement d’un trouble cardio-vasculaire ou anomalie du rythme cardiaque, car elle permettrait de mieux traiter cette anomalie. C’est ce qui ressort d’une étude réalisée par des chercheurs au sein de l’université Johns-Hopkins de Baltimore.
Les résultats ont été publiés le 22 août 2019 dans la revue Nature Biomedical Engineering. Au cours de cette étude, une équipe de chercheur mené par Natalia A. Trayanova, professeure de génie biomédical, a réalisé une série de tests avec une dizaine de personnes qui sont diagnostiqués d’une anomalie du rythme cardiaque. Ces personnes sont atteintes de ce que l’on appelle la « fibrillation auriculaire » qui se traduit par l’irrégularité des battements cardiaques.
L’ablation par cathéter est actuellement la méthode la plus usuelle pour traiter cette maladie. La technique consiste à placer un ou plusieurs cathéters à l’intérieur de vaisseaux sanguins afin de détecter l’origine des irrégularités des battements.
Une fois que c’est fait, on se sert des radiofréquences pour neutraliser les tissus défectueux. Cependant, cette méthode ne réussit pas toujours. Elle serait à l’origine de plusieurs échecs chez les personnes souffrant de fibrillation auriculaire, comme l’affirme cette étude de la professeure Natalia et de son équipe.
Trouble cardio-vasculaire : Une cartographie numérique des battements irréguliers
Les chercheurs au sein de l’équipe ont mené leurs études sur un cœur virtuel qui émet exactement les mêmes pulsions électriques que les oreillettes. Ce sont ces signaux qui causent l’irrégularité du cœur ou trouble cardio-vasculaire d’un patient et l’objectif est de les identifier.
Il est à noter que ces irrégularités ont la fâcheuse tendance à faire des déplacements de tissus en tissus. Alors, on reproduit les anomalies des battements via les simulations numériques. En même temps, moyennant une carte 3D numérique du cœur, on prédit vers où les anomalies vont se déplacer.
Il reste ensuite à détruire virtuellement le trouble cardio-vasculaire successivement jusqu’à ce que les irrégularités soient complètement supprimées. Dès lors que ces données de prédictions propres à chaque patient sont collectées, ils seront utilisés pour guider les chirurgiens sur la table d’opération.
Ils pourront alors neutraliser directement les tissus cibles suivant ce qui a été réalisé sur la simulation numérique. Ainsi, c’est directement vers les tissus qui émettent des pulsions électriques irrégulières, ainsi que ceux qui pourraient en émettre, que le cathéter est dirigé.
Ce dispositif permet un gain temps considérables, car il permet de ne plus avoir recours à de longues cartographies électriques du cœur du patient. De plus, il permet une ablation de la fibrillation auriculaire du patient de manière plus efficace et précise.
Sur 300 jours pendant lesquelles les patients ont été observés, il n’y a pas eu une seule récidive. Ce succès a conduit à la réalisation de nouveaux essais cliniques avec 160 patients qui souffrent de l’anomalie du rythme cardiaque dans le courant de cette année. Il est à noter qu’à défaut de traitement, la fibrillation auriculaire accentue les risques d’AVC. Elle est le type d’arythmie que l’on recense le plus à l’échelle mondiale.
