iHEART, voici le simulateur cardiaque pour traiter les crises cardiaques et les arythmies
Les mathématiques deviennent l’arme permettant de révéler certains des mystères qui accompagnent encore la cardiologie. Cela nous aidera à comprendre comment fonctionne le cœur, comment éviter les tests inutiles, comment choisir le traitement ciblé pour chaque patient. Tout cela, à travers un modèle virtuel du cœur. C’est un simulateur. Il s’appelle iHEART et a été entièrement développé à l’École Polytechnique de Milan et conçu pour l’étude des maladies coronariennes, comme le rapporte une étude parue dans Rapports scientifiques. L’enquête impliquait l’utilisation d’iHEART pour l’analyse des maladies coronariennes, telles que l’ischémie et l’infarctus aigu du myocarde. L’espoir est que grâce à cette « simulation », il sera possible de réaliser des études encore plus approfondies sur la perfusion cardiaque, donc sur l’apport de sang et d’oxygène au cœur, avec pour conséquence l’identification potentielle de nouveaux objectifs thérapeutiques. Le simulateur iHEART est le résultat d’années de recherche au sein du projet « iHEART » (Cœur Intégré), dirigé et coordonné par Alfio Quarteroni.
Applications dans les arythmies complexes
Comme le rapporte une note de l’Université Polytechnique de Milan, « ce qui rend iHEART Simulator unique est sa capacité à combiner les processus complexes d’électromécanique, d’hémodynamique et de perfusion cardiaque dans une seule plateforme. Ce niveau d’intégration offre une précision biophysique sans précédent dans la simulation de la fonction cardiaque. et maladies associées ». La recherche est parue sur Rapports scientifiques ce n’est qu’un des nombreux aspects d’application de la technologie développée à Milan. En collaboration avec l’hôpital Irccs San Raffaele de Milan et l’hôpital de recherche Humanitas de Milan, le projet iHEART a également développé des modèles mathématiques pour comprendre les arythmies cardiaques telles que Tachycardie ventriculaire ou la fibrillation auriculaire.
Mathématiques cardiaques
Ces modèles nous ont permis d’identifier des facteurs clés dans l’apparition et le maintien des arythmies. Il a ainsi été démontré que les mathématiques cardiaques sont capables de soutenir et de consolider l’étude électrophysiologique dans la localisation des zones d’intervention sur la paroi cardiaque. Par ailleurs, des algorithmes de plus en plus rapides sont également à l’étude et sont à un stade avancé de développement ; permettra de réaliser ce type d’analyse en temps réel, accélérant considérablement le processus de prise de décision de l’intervention.
Utile pour guider les interventions difficiles
En collaboration avec l’hôpital Sacco de Milan, comme le rapporte la note polytechnique, un modèle a également été développé pour guider les chirurgiens cardiaques dans l’ablation d’une partie du septum interventriculaire pour traiter la cardiomyopathie hypertrophique obstructive. La simulation mathématique fait partie de la phase préopératoire et est considérée par les médecins comme un outil d’orientation efficace pour cette intervention chirurgicale délicate. Enfin, en collaboration avec les experts de l’hôpital Santa Maria del Carmine de Rovereto, un outil mathématique a été créé pour optimiser la thérapie de récupération.ésynchronisation cardiaque. Ainsi le temps de cartographie du ventricule gauche, nécessaire à l’implantation d’un dispositif de resynchronisation, est réduit, et donc réduit également le temps d’exposition du patient aux traitements invasifs et guide le positionnement du cathéter dans la position la plus curative pour le patient décompensé.
Alliance entre mathématiques et médecine
L’hypothèse de travail naît de l’intégration entre les mathématiques et la médecine, qui nous a permis d’arriver à un modèle virtuel de notre cœur capable non seulement de décrire minutieusement les différentes fonctions qui s’y déroulent, mais aussi de prédire son évolution temporelle. Comme nous l’avons vu, l’initiative vise à contribuer à atteindre plusieurs objectifs ayant un grand impact pratique. Par exemple, grâce à une meilleure compréhension de la fonction cardiaque, nous pouvons viser à rationaliser l’utilisation de tests de diagnostic coûteux et invasifs pour le patient, en choisissant plutôt des méthodes de diagnostic ayant moins d’impact sur les coûts des soins de santé et sur le patient. Mais surtout, l’association entre mathématiques et cardiologie pourrait aider le médecin à comprendre comment intervenir en cas de pathologies et, si une intervention chirurgicale est nécessaire, l’aider à choisir la meilleure stratégie opératoire.