Aujourd’hui, les hôpitaux utilisent des appareils d’imagerie à résonance magnétique (IRM) avec un champ magnétique d’environ 1,5 T (teslas) voire 3 T. Mais une nouvelle génération à ultra-haut champ de 7 T arrive sur le marché. Elle permet de réaliser des scans beaucoup plus précis avec une définition maximale : « Cela permet notamment d’obtenir des diagnostics plus précoce notamment sur la maladie d’Alzheimer », explique Stefan Enoch, directeur de l’institut Fresnel, spécialisé dans ce domaine. Seulement, cette puissance pose encore quelques soucis pratiques pour démocratiser son utilisation clinique. « On voit arriver de nouvelles interférences ainsi qu’un risque de surchauffe de la zone explorée pouvant provoquer la mort cellulaire », prévient le chercheur. Pour résoudre ces problématiques, il a lancé le projet M-Cube à Marseille qui vise au développement d’une antenne de nouvelle génération utilisant les méta-matériaux pour contrôler le champ magnétique.
Un consortium international mené par l’institut Fresnel
Derrière ce nom barbare de méta-matériaux se cache en fait la structuration de composants artificiels, ici essentiellement du cuivre, ayant des propriétés que l’on ne retrouve pas à l’état naturel. Les équipes de l’institut Fresnel travaille sur la fabrication d’une antenne composée de méta-matériaux qui permettrait d’améliorer l’homogénéité d’un champ magnétique. Elle éviterait ainsi les interférences pour améliorer la qualité de l’image obtenue par l’IRM. Le temps d’exposition des patients est également réduit, diminuant ainsi le coût d’usage de l’IRM ainsi que les risques d’échauffement. Au bout d’un an et demi de travaux, les chercheurs ont validé l’utilisation de l’IRM 7 T avec leur antenne sur la quasi-totalité du corps. « Il nous reste encore à trouver une solution pour le cœur et le torse. On espère y parvenir dans un an et demi », annonce Stefan Enoch.
Lancé en janvier 2017, le projet M-Cube est porté par l’institut Fresnel à Marseille en partenariat avec Aix-Marseille Université, le CNRS et le CEA en France mais aussi l’université Catholique de Louvain en Belgique, l’université Medisch Centrum d’Utrecht aux Pays-Bas, l’université Aalto en Finlande, Université Itmo à Saint-Pétersbourg et l’université nationale d’Australie. Il implique également deux entreprises industrielles, MR Coils aux Pays-Bas et la start-up Multiwave qui s’est installée à Marseille pour suivre le projet. Si Marseille est à la pointe de la recherche, c’est notamment car elle est la seule ville française à disposer d’un IRM à 7 Tesla en milieu hospitalier. La Timone s’est équipée de cet appareil en 2016 pour un montant de 8 millions d’euros. « Cela reste encore cher. Il n y en a qu’une quarantaine dans le monde. C’est un frein pour la démocratisation de cette technologie, notamment en France où les hôpitaux doivent faire attention à leurs dépenses », explique Stefan Enoch.
Un financement de 3,9 millions d’euros par le programme H2020
Le projet M-Cube est parvenu à décrocher un financement sur quatre ans de 3,9 millions d’euros auprès de la Commission européenne dans le cadre du projet Horizon 2020. Dans une deuxième phase, le consortium espère bénéficier d’une enveloppe similaire pour quatre années supplémentaires. Il a également signé un accord de licence avec la société Multiwave qui s’apprête à signer un deuxième contrat du même type, ce qui permet d’obtenir un peu plus de ressources. A terme, la technologie doit passer à l’étape industrielle qui sera peut-être portée par Multiwave. Les gros constructeurs d’IRM comme Philipps ou Siemens s’intéressent de près à cette innovation et pourraient être plus tard intéresser pour s’en emparer moyennant finance. Entre les différentes étapes réglementaires, la maturation et le transfert de technologie, les antennes du consortium M-Cube pourraientt être opérationnelles sur les IRM à ultra-haut champ d’ici cinq à six ans dans les hôpitaux.
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