Jacques de Guise devant le système EOS
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Extrait de l’École de technologie supérieure, avec autorisation.
Hôpital Sainte-Justine de Montréal, 23 juillet 2008. Elles sont plusieurs jeunes patientes atteintes de malformations à la colonne vertébrale à se réjouir. C’est qu’aujourd’hui, on inaugure le nouvel appareil EOS III, un système d’imagerie en 3D à faible dose d’irradiation, fruit des travaux d’une équipe trans-Atlantique. Et personne n’en est sûrement plus heureux que le responsable québécois de l’équipe, le professeur Jacques de Guise, directeur du Laboratoire de recherche en imagerie et orthopédie (LIO) de l’École de technologie supérieure (ÉTS), affilié au Centre de recherche du Centre hospitalier de l’Université de Montréal (CRCHUM).
Trop de rayons
Reconstruction 3D du corps entier
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Les patients atteints de maladies osseuses, telles que la scoliose, une déviation de la colonne vertébrale, doivent subir plusieurs radiographies. Pour bien planifier les interventions, les médecins ont besoin d’une reconstruction en 3D de la colonne vertébrale, ce qui, avec les outils réguliers (tomodensitomètre ou CT-scan), exige de nombreuses images radiographiques. Et qui dit radiographies, dit exposition inévitable aux rayons X. « Ces rayons peuvent augmenter le risque de développer un cancer jusqu’à une fois sur mille », déclare le chirurgien et chercheur Hubert Labelle du Centre hospitalier universitaire (CHU) de Sainte-Justine.
Deux pays, une avancée technologique
Poussée par le désir de diminuer la surexposition de ces patients aux rayons X, une équipe de recherche franco-québécoise se forme au milieu des années 1990 : le LIO au Québec; le Laboratoire de biomécanique de l’école Arts et métiers ParisTech (dirigé par la Pr Wafa Skalli) et la société Biospace Med en France. L’équipe se lance dans le développement d’algorithmes permettant une reconstruction complète de la colonne vertébrale, du bassin et des membres inférieurs en 3D, par ordinateur, à partir de seulement deux images 2D.
Utilisation du système EOS
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De son côté, le scientifique français, Georges Charpak, parvient à la détection très sensible des particules fines, découverte qui lui vaut, en 1992, le prix Nobel de physique. En jumelant les algorithmes de traitement d’images et de reconstruction 3D à la détection sensible, les chercheurs créent le premier système de radiologie biplan à faible dose de radiation, baptisé EOS.
Dès 2002, un premier prototype EOS est installé à l’hôpital Saint-Vincent-de-Paul de Paris où on entreprend des essais avec des patients. À des fins de développement et d’expérimentation, l’équipe de recherche de Jacques de Guise acquiert trois prototypes EOS grâce à une subvention de la Fondation canadienne pour l’innovation. Un prototype d’essai est d’abord installé à l’ÉTS et, en 2006, deux prototypes cliniques, soit un à l’hôpital Notre-Dame du CHUM et un au CHU Sainte-Justine. Une première en Amérique du Nord!
Un véritable succès commercial
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Les accréditations de Santé Canada et de la US Food and Drug Administration ont été obtenues en 2007 : EOS III est donc homologué commercial. Depuis, il a été vendu, par la compagnie française Biospace Med, à deux hôpitaux canadiens, Sainte-Justine et l’Hospital for Sick Children de Toronto, à au moins sept hôpitaux en Europe, tandis qu’aux États-Unis, un premier système a été installé au New Jersey. Le potentiel d’EOS est énorme en orthopédie. Il permet d’obtenir une image complète du squelette (de la tête aux pieds) en 3D, à partir de seulement deux images radiographiques (face et profil) prises simultanément. Comme le patient est debout, l’image intègre l’influence de la gravité sur les structures osseuses. Également, la dose de radiation reçue par un patient est réduite de 100 à 500 fois comparativement au scanner! « En plus des économies d’images, de temps et de radiations, EOS représente une économie de 50% par rapport au coût d’un tomodensitomètre » souligne Jacques de Guise, tout en rappelant qu’EOS III ne remplace pas cette technologie, mais lui est complémentaire.
En s’inspirant des bénéfices apportés aux patients scoliotiques, les chercheurs travaillent déjà à étendre l’application d’EOS à la radiographie des membres supérieurs, du crâne et au dépistage du cancer des os. Voilà donc une technologie franco-québécoise à l’avenir fort prometteur!
