L'épilepsie peut prendre plusieurs formes chez un patient. Elle peut se manifester par un changement soudain du comportement, comme la survenue de mouvements répétitifs et involontaires des membres. Les crises d'épilepsie peuvent également provoquer une perte de motricité ou une perte de conscience. D'après l'Organisation mondiale de la santé (OMS), plus de 50 millions de personnes dans le monde souffrent de cette maladie. Il s'agit donc de l'un des troubles neurologiques les plus répandus.
Malgré ce constat alarmant, les traitements pharmacologiques s'avèrent souvent inefficaces.
« Les traitements disponibles ne fonctionnent pas sur environ 30 % des patients épileptiques », déclare Fabrice Bartolomei, professeur en neurologie à l'Hôpital de la Timone à Marseille et responsable du projet EPINOV*, un projet collaboratif visant à améliorer la prise en charge chirurgicale et le diagnostic de l'épilepsie grâce à la modélisation virtuelle 3D du cerveau des patients.
Aujourd'hui, pour traiter l'épilepsie pharmaco-résistante, un chirurgien doit retirer la zone épileptogène du cerveau d'un patient. Cette zone est à l'origine des sursauts d'activité électriques, plus connus sous le nom de crises. Cependant, il peut s'avérer extrêmement difficile d'identifier la partie du cerveau à réséquer.
« Pour ce faire, les médecins ont recours actuellement à différentes techniques, comme l'IRM non invasive, l'électroencéphalographie non invasive sur le cuir chevelu pour mesurer l'activité électrique cérébrale, les questionnaires ou encore les enregistrements intracrâniens invasifs », ajoute Fabrice Bartolomei. « Toutefois, interpréter les résultats de ces enregistrements n'est pas chose facile. »
Afin d'aider les chirurgiens à identifier la partie du cerveau à opérer, une équipe de chercheurs, de médecins et de développeurs a lancé le projet EPINOV en 2018. Grâce à la modélisation virtuelle, il est désormais possible de représenter la physiologie du cerveau de chaque patient, ainsi que son comportement électrique dynamique. [Dassault Systèmes, qui conçoit des logiciels pour imaginer des innovations durables, est un partenaire industriel et membre du projet EPINOV. Dassault Systèmes a mis au point le modèle Living Heart, en cours de test par la Food and Drug Administration (FDA) aux États-Unis, afin de déployer son utilisation dans le cadre d'essais cliniques et de développer un nouveau modèle de cerveau virtuel.]
Les essais cliniques ont débuté en juin 2019 auprès d'une dizaine de patients en France. Créer le modèle virtuel du cerveau d'un patient ne nécessitera pas plus de deux mois. Les données des essais cliniques permettront de valider la valeur ajoutée de cette solution dans la prise de décision d'une intervention chirurgicale ou bien d'identifier des pistes d'amélioration.
« L'objectif du projet est de fournir aux médecins un outil capable de modéliser le cerveau du patient en 3D ainsi que la zone épileptogène superposée au-dessus », affirme Fabrice Bartolomei. « Cela permettra d'identifier facilement la zone cérébrale en question, d'assurer la réussite de l'opération et la disparition des crises épileptiques, de garantir la réduction voire l'absence de conséquences sur la qualité de vie du patient et d'optimiser les traitements personnalisés. »
* Le projet EPINOV bénéficie d'une subvention publique gérée par l'Agence nationale de la recherche (ANR) dans le cadre du deuxième Programme d'investissements d'avenir (référence : ANR-17-RHUS-0004).
