Recherche & Développement

Inscrite dans l’ADN de 3R, la recherche clinique est au cœur des activités du réseau de centres, notamment dans les domaines de la radioprotection des patient-e-s et de l'intelligence artificielle. Reconnu pour son expertise scientifique, 3R publie régulièrement les résultats de ses travaux et les présente aux principaux congrès internationaux de la radiologie. En 2023, le groupe décroche le prix EURAMED pour ses travaux de recherche sur la radioprotection.

3R œuvre depuis plusieurs années à offrir un service de proximité aux patients, dans un esprit d’excellence et d’innovation. Afin de cultiver ces valeurs, faire progresser l’imagerie médicale et l’excellence clinique, 3R a créé en septembre 2021 un département de Recherche & Développement (R&D). L’équipe se compose des personnes suivantes:

  • Nathalie Heracleous physicienne médicale
  • Dr Hugues Brat: directeur général 3R
  • Dr Benoît Rizk: radiologue et directeur médical 3R
  • Cyril Thouly: directeur opérations 3R
  • Benoît Dufour: responsable des projets R&D

L’imagerie médicale aide les cliniciens à diagnostiquer, traiter et comprendre toute une série de blessures, de maladies et d’affections, notamment le cancer, les maladies cardiovasculaires, les troubles musculo-squelettiques et les troubles neurodégénératifs. La recherche en imagerie médicale joue un rôle important dans le développement de nouvelles technologies d’imagerie et d’applications cliniques afin d’obtenir des soins plus efficaces et plus performants et, en fin de compte, de meilleurs résultats en matière de prise en charge et santé.


LES 4 PILLIERS de la R&D chez 3R

Le département R&D se concentrera sur les 4 piliers ci-dessous, afin de créer un cockpit pour l’imagerie diagnostique:

1. STANDARDISATION DE L’ACQUISITION, DU STOCKAGE ET DES COMPTES-RENDUS

Une meilleure standardisation de l’acquisition, du stockage et des comptes-rendus radiologiques (structurés) est nécessaire pour assurer la comparabilité des données d’imagerie (quantitatives) afin que les changements dans l’état d’un patient au cours de son suivi soient mesurables et comparables. 

Cette standardisation des données améliorera également la portée du dossier médical d’un patient et permettra la création d’une base de données fiable et structurée. La recherche en imagerie médicale en sera facilitée et pourra progresser en tirant parti du big data et du partage des données.

2. APPLICATION DE TECHNIQUES AVANCÉES DE CALCUL ET D’APPRENTISSAGE AUTOMATIQUE

L’application de techniques avancées de calcul et d’apprentissage automatique (machine learning) a pour but de favoriser un diagnostic ainsi qu’un traitement plus efficace et plus précis dans le cadre d’une médecine “personnalisée”.

Nous avons l’occasion de modifier le standard actuel des soins médicaux en y intégrant les capacités de calcul de l’Intelligence Artificielle, comme l’apprentissage profond, dans l’analyse des images médicales. Des ensembles de données structurées servent comme base pour développer et tester de tels algorithmes.

3. ACCÉLÉRATION DU DÉVELOPPEMENT ET DE LA TRANSPOSITION DE NOUVELLES TECHNIQUES D’IMAGERIE EN MILIEU CLINIQUE

Grâce à des études spécialisées axées sur l’essai de nouvelles technologies ou de méthodologies cliniques émergentes, 3R peut aider à évaluer et valider ces technologies innovantes et à accélérer le passage du laboratoire au marché.

En outre, les applications ou les méthodologies développées en interne peuvent également être promues au niveau international en tant que meilleures pratiques ou nouvelles normes de soins (cf. algorithme de contraste).

4. PROMOTION DES MEILLEURES PRATIQUES EN IMAGERIE MÉDICALE EN SUISSE ET EN EUROPE 

Alors que les standards et les nouvelles technologies conduisent à de nouvelles pratiques en imagerie médicale, l’impact sur le monde de la santé dépendra de leur adoption par les cliniciens. Les nouvelles pratiques en imagerie ou l’emploi d’algorithmes d’Intelligence Artificielle nécessiteront un enseignement et une formation afin que les professionnels de la santé puissent en tirer le meilleur parti pour obtenir des résultats optimaux en matière de santé.

En outre, l’évolution des logiciels d’analyse et des technologies de partage de données en imagerie médicale augmentera la demande de nouvelles compétences et de formation du personnel. La transmission des connaissances sur les nouvelles pratiques d’imagerie et au sein de la communauté scientifique sont des priorités.


LES PROJETS EN COURS EN 2023-2024

Le département R&D mène en parallèle différent projets et études:

CONTRASTWATCH

L’OPTIMISATION ET LA PERSONNALISATION DES QUANTITÉS DE CONTRASTE INJECTÉES EN TOMODENSITOMÉTRIE (TDM)

Traditionnellement, un volume fixe de produit de contraste était injecté pour la détection et le suivi des lésions hépatiques par tomodensitométrie (TDM). Il en résultait un rehaussement du foie très variable d’un patient à l’autre et un impact négatif sur la détermination précise des lésions. Nous avons donc développé un protocole personnalisé et optimisé afin de réduire cette variabilité. Ce protocole est basé sur un algorithme qui calcule la valeur exacte et personnalisée du produit de contraste à injecter. En 2022, nous avons pu franchir une nouvelle étape et inclure ce calcul directement dans l’interface de travail des techniciens en radiologie et leur libérer ainsi du temps à passer auprès du patient.

Cet algorithme a pour but de calculer pour chaque patient, la bonne quantité de contraste à injecter pour avoir un examen de qualité diagnostique optimale sans surexposer les patients à un volume d’Iode trop important.

Actuellement, nous étendons le projet pour développer le même algorithme pour d’autres régions anatomiques et indications cliniques. Il s’agira d’un co-développement avec l’un de nos partenaires industriels. 

Prospective multicenter study on personalized and optimized MDCT contrast protocols: results on liver enhancementZanca, F., Brat, H.G., Pujadas, P., (…), Fournier, D., Rizk, B.  2021European Radiology 31(11), pp. 8236-8245

Image texture, low contrast liver lesion detectability and impact on dose: Deep learning algorithm compared to partial model-based iterative reconstruction
Racine, D., Brat, H.G., Dufour, B., (…), Fournier, D., Zanca, F.  2021 European Journal of Radiology 141,109808

Pres RSNA 2017, RSNA 2018, RSNA 2020, ECR2020, RSNA 2021

SÉLECTION AUTOMATIQUE DU PROTOCOLE D’EXAMEN EN FONCTION DE L’INDICATION

LE CO-DÉVELOPPEMENT D’UN ALGORITHME POUR DÉTECTER LE CANCER DU SEIN À L’IRM

L’objectif de notre partenariat avec une start-up hollandaise est de co-développer une application de détection du cancer du sein à l’IRM.

L’examen des seins par IRM est long à interpréter et particulièrement compliqué lorsque les seins sont petits et denses. Une telle application peut non seulement faciliter la tâche du radiologue mais aussi lui permettre de libérer du temps qu’il peut consacrer au patient ou à d’autres tâches.

3R participe à:

  • la définition des spécifications du produit
  • l’apport des données sur lesquelles développer l’algorithme
  • l’organisation d’une étude clinique de validation
  • l’accompagnement vers la commercialisation de cet algorithme.

Cet algorithme a pour but d’aider le radiologue dans son analyse et améliorer la prise en charge des patients.

OUTILS D’ÉVALUATION ET DE SUIVI

MODÈLE D’IA POUR LA PRATIQUE CLINIQUE

Une fois qu’un modèle d’IA est utilisé dans un flux de travail clinique, les institutions doivent être conscientes que des réductions des performances du modèle peuvent se produire au fil du temps.

Nous pensons qu’en plus de de la sensibilité, de la spécificité et de la valeur prédictive positive de la performance de l’algorithme par rapport au radiologue, les métadonnées sur l’examen, y compris le fabricant du matériel, le protocole utilisé, la dose de radiation et les caractéristiques démographiques du patient également être saisies.

C’est pourquoi nous développons conjointement avec l’une de nos start-up partenaires un outil de suivi des indicateurs de performance opérationnels et clés de ces applications d’IA. 

SÉLECTION AUTOMATIQUE DU PROTOCOLE D’EXAMEN EN FONCTION DE L’INDICATION

LE CO-DÉVELOPPEMENT D’UN ALGORITHME INTELLIGENT PROTOCOLLING (IP)

Nous collaborons avec un partenaire industriel pour co-développer un modèle intelligent (basé sur du Deep learning) afin de prédire, en fonction de multiples paramètres, tels que l’indication clinique de l’examen et l’historique du patient, le protocole optimal d’acquisition des images.

Cet algorithme vise à soulager à la fois le technicien en radiologie et le radiologue. Le technicien est souvent obligé de contacter le radiologue avant l’examen pour obtenir plus d’informations sur le protocole d’imagerie à utiliser. Technicien et radiologue se verront proposer un protocole à valider. Ils pourrons ainsi avoir plus de temps pour se concentrer sur le patient et le diagnostic.

L’INTELLIGENCE ARTIFICIELLE (IA)

LA VALIDATION ET L’AMÉLIORATION D’APPLICATION D’INTELLIGENCE ARTIFICIELLE

3R est à l’avant-garde de l’utilisation des applications de l’Intelligence Artificielle en imagerie médicale. De part notre expertise, 3R se positionne comme un centre de test clinique d’applications IA.
Les applications d’IA sont testées rétrospectivement à l’aide de données et d’examens qui doivent être suffisamment représentatifs. Il est important de vérifier que ces applications fonctionnent correctement une fois utilisées en clinique et, surtout, qu’elles ne sont pas biaisées lors de leur développement. Nous menons des études spécifiques pour évaluer la performance et la fiabilité de ces applications.

En parallèle et à travers notre expertise, nous aidons les fournisseurs d’applications IA à mieux intégrer leurs solutions dans le flux de travail quotidien.
Nous voulons pousser l’intégration des solutions d’IA au plus loin afin d’en tirer l’intérêt clinique le plus abouti. 

PORTAIL D’AIDE À LA DÉCISION

ESR iGuide: un système d’aide à la décision clinique

3R a acheté ESR iGuide: un système d’aide à la décision clinique qui utilise les directives d’orientation en matière d’imagerie développées par la Société européenne de radiologie (ESR) en coopération avec l’American College of Radiology (ACR).

Afin de pouvoir intégrer ce système dans le flux de travail clinique, il est tout d’abord nécessaire de développer un portail pour les prescripteurs qui soit connecté au système iGuide, ce qui permet aux prescripteurs de sélectionner l’examen le plus approprié en fonction de la demande clinique. Cela permet non seulement d’éviter les examens à moins fort impact clinique, mais aussi de réduire le recours aux examens avec exposition aux rayons X, s’ils ne sont pas strictement nécessaires. D’autre part, cet étiquetage des examens selon l’indication clinique permet de coder les examens dans le RIS avec un système international, structurant ainsi les données 3R.


PROTECTION DES DONNÉES

Cadre légal sur l’utilisation des données

3R garantit le respect des bonnes pratiques tant en termes de consentement, de protection des données que de stockage. Un comité de protection des données a été créé afin d’assurer une évaluation continue interne. Il est composé de: 

  • Dr Benoît Rizk: Directeur médical 3R
  • Mtre. Ducor: Avocat spécialiste en droit médical
  • Cyril Thouly: Directeur opérations
  • Benoît Dufour: Responsable Projets

Chaque projet de recherche doit passer par la Commission d’éthique de la recherche compétente pour la validation du respect du cadre légal, concernant la recherche (LRH) et la protection des données. Les données sont accessibles uniquement pour la recherche et selon des processus très strictes.


CONSENTEMENTS

Le consentement général des patient.e.s. est proposé à chaque foi qu’un examen est réalisé. Il permet à chacun de dire s’il accepte ou non l’utilisation de ses données personnelles non génétiques liées à la santé (notamment images et résultats d’examens radiologiques) soient conservées, transmises et réutilisées à des fins de recherche.

Cet accord légal signé une fois pour une durée indéterminée est révocable en tout temps.

  • Le matériel récolté est anonymisé : votre identité et vos données sont protégées par la loi relative à la recherche sur l’être humain (LRH)
  • Le document, disponible en cinq langues (français, allemand, anglais, italien, portugais), peut être téléchargé sur cette page ou demandé aux secrétariats médicaux de votre centre 3R de radiologie.
  • Le personnel soignant de nos centre pourra répondre à vos questions ou vous orienter vers quelqu’un en mesure de le faire. Vous pouvez également  vous adresser directement aux contacts indiqués sur cette page.

Comment donner son consentement général ?
Le consentement général vous sera proposé à votre première visite dans un centre d’imagerie 3R. Vous pouvez aussi le remplir, le signer et, le remettre au secrétariat de l’un de centres d’imagerie, ou aussi le renvoyer avec une copie de pièce d’identité (carte d’identité ou passeport) par e-mail ou à recherche@groupe3r.ch.

Où trouver le formulaire à signer ?
Vous pouvez le trouver dans tous nos centres 3R, au secrétariat du centre d’imagerie qui vous accueille. Vous pouvez également télécharger notre document en ligne.

Comment révoquer son consentement ?
Il vous suffit de télécharger et imprimer le formulaire de révocation. Il faut le remplir, le signer et:

  • soit le remettre à un des secrétariats de nos centres d’imagerie
  • soit le renvoyer avec une copie de pièce d’identité (carte d’identité ou passeport) par mail ou à recherche@groupe3r.ch

Dès lors, vos données et échantillons ne seront plus utilisées à des fins de recherche.


L’ADMINISTRATION ET LA PROTECTION DES DONNÉES

Vos données sont enregistrées dans nos centres et protégées dans le respect des exigences légales en vigueur. Seuls les collaborateurs autorisés (soumis au secret professionnel) ont accès à ces données sous forme identifiées.

Dans le cadre d’un projet de recherche, vos données sont codées.Le terme « codé » signifie que vos informations personnelles (par exemple vos noms ou date de naissance) sont remplacées par un code. La clé qui permet de savoir quel code correspond à quel individu est conservée en toute sécurité par une personne qui n’est pas impliquée dans le projet de recherche. Les personnes qui ne possèdent pas la clé de codage ne sont pas en mesure de vous identifier. La majorité des projets de recherche utilisent des données codées, en particulier lorsqu’ils peuvent générer des résultats pertinents pour la santé des personnes concernées.

Les données peuvent être utilisés par des chercheurs ayant reçu une autorisation de la Commission d’éthique de la recherche compétente et après votre consentement.

Secrétariat département recherche 
recherche@groupe3r.ch
Tél. 0041273291800

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