Technologies pour la Santé et l’Autonomie : Bilan des projets TecSan 2009-2013

Le 30 août 2013

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Le programme TecSAN soutient depuis 2009 des projets de recherche collaborative sur des technologies pour l'autonomie ou la santé. Le bilan des projets menés permet de percevoir les défis et les progrès technologiques réalisés dans ces domaines.

Comme chaque année, la revue IRBM (1) publie un numéro spécial sur les projets dédiés à la Santé financés par l'ANR (2) dans le cadre du programme TecSan. Ce dernier constitue un bon thermomètre pour mesurer les progrès technologiques réalisés mais aussi les défis à relever dans le domaine du diagnostic et des thérapies de secteurs de santé prioritaires.

Introduction : Qu'est-ce que TecSan ?

Le programme TecSan a été lancé par l'ANR en 2009. Il est spécifiquement conçu pour favoriser une recherche partenariale entre des équipes académiques et des entreprises dans le domaine des Technologies pour la Santé selon 3 axes :

  • Axe 1 : Développement de technologies contribuant à un saut ou une rupture technologique (instrumentation et biocapteurs, imagerie médical, GMCAO, biomatériaux et ingénierie tissulaire, dispositifs médicaux)
  • Axe 2 : E-santé et information médicale
  • Axe 3 : Développement de technologies et de services innovants pour la rééducation, la correction ou la suppléance fonctionnelle des déficiences.

Ce programme reçoit le soutien de la Caisse Nationale de la Solidarité et l'Autonomie, la Direction Générale de l'Armement et l'ITMO Technologies pour la Santé (institut technologique). Il est le successeur des appels à projets du «Réseau National des Technologies pour la Santé» (RNTS) et du programme de l'ANR sur les Technologies pour la Santé depuis 2006.

Projets TecSan menés sur la période 2009-2013

L'éventail des 16 projets présentés cette année (projets menés depuis 2009, et terminés ou en voie de finalisation) reflète assez bien la diversité des champs visés par le programme.

Dans le domaine de l'autonomie et des personnes agées, les projets se regroupent en 3 thèmes :

  • l'évaluation de l'autonomie fonctionnelle et le monitoring des personnes :
      • Le projet Sweet-Home a pour objectif de mesure la capacité d'une personne atteinte de la maladie d'Alzheimer à réaliser quelques activités quotidiennes. Il s'appuie sur un réseau de capteurs fixes (en salles) et mobiles (sur les chaussures des patients) afin de tracer l'ensemble des déplacements.
      • Le projet Homecare se propose de faire du monitoring automatisé de personnes dépendantes, en s'appuyant sur un réseau de capteurs déployés dans le lieu de vie quotidien (institution médicalisée ou domicile). Barrière lumineuse, caméra infrarouge ou bandes magnétiques sont ainsi reliés sans fil à un superviseur embarquant un modèle de comportement du patient équipé d'un tag numérique servant à l'identifier. Le système permet d'alerter le personnel médical ou l'aidant dès qu'un danger est détecté.

N.B. Comme on peut le constater, les techniques de monitoring et de surveillance à distance ou automatisée apparaissent de plus en plus performantes. Elles se traduisent par une multiplications de capteurs mobiles ou sur site afin de connaître la position et la posture de l'individu. Le développement et le déploiement rapide de ces dispositifs ont conduit fin Juillet 2013 la CNIL a émettre un avis (4) sur ceux-ci, qui devrait influencer leur conception et leur intégration.

  • Le maintien de la personne sur son lieu de vie
      • via des assistants robotiques : c'est l'objet des projets ARMEN ou ROBADOM
      • en intégrant des interfaces hommes-machines innovantes aux objets usuels : Head Pilot s'attache à réaliser un pilotage d'équipement ménager par du tracking de la tête via une webcam bas coût et un logiciel adhoc. Quant au projet RoBIK, il adresse le sujet de la robustesse des systèmes BCI (Brain Computer Interface) en proposant une solution bas coût et faiblement invasive ne nécessitant pas la présence d'une équipe d'aidants pour la calibration et l'utilisation de l'interface.
  • La stimulation des fonctions physiques et cognitives de la personne : c'est le cas du projet AGATHE, un outil de restauration des fonctions cognitives fondé sur la simulation d'activités courantes - faire ses courses par exemple - en environnement immersif.

Dans le domaine des tissus et des matériaux, c'est le thème de l'orthopédie et des fractures (fortement corrélés avec le sujet de l'autonomie et des personnes agées) qui est abordé. Les efforts portent à la fois sur la modélisation du fonctionnement des organes et la recherche de matériaux plus performants :

  • Le projet MoDos exploite les éléments finis afin de proposer un modèle de comportement complet du fémur intégrant la phase de régénération d'os suivi de sa fracture.
  • le projet ACTISURF a pour but de développer un nouvel implant orthopédique en Titanium TA16V permettent de réduire fortement les risques d'infection lors de la pose de prothèse aux hanches, genoux ou  épaules par exemple
  • enfin, le projet Biosinject a pour objectif de développer un nouveau substitut d'os à base de matériaux composites minéral-organique permettant une réparation rapide et effective du membre, économique en terme de coût matière première et injectable via un acte faiblement invasif.  Ce projet a d'ores et déjà fait l'objet d'un dépôt de brevet par le CIRIMAT de Toulouse.

Sur le plan du dispositif médical ou de l'acte chirurgical, les innovations portent tout autant sur les dispositifs complets (prostatectomie assistée par robotique -  projet DEPORRA, automatisation de l'examen ophtalmique pour la détection de rétinopathie diabétique, projet TeleOphta porté par Télécom Bretagne à Brest), que sur des améliorations fonctionnelles plus locales (pose de stent améliorée par Angiovision -  projet  auquel la société rennaise Therenva a participé) ou une amélioration de briques matérielles des dispositifs (projet MULTIP : matrice de transducteurs ultrasonores pour la thérapie et l'imagerie de la prostate cancéreuse, ou COSTUM technique d'imagerie ultrasonore à faible fréquence).

Enfin, on soulignera la présence d'un projet de prévention n'entrant pas dans les thèmes précités : il s'agit de SVELTE. Adressant les problèmes liés à notre manque d'activités physiques et notre mode de vie sédentaire (accidents cardio-vasculaires, obésité, diabètes), il se présente comme un dispositif automatisé d'évaluation de la dépense d'énergie et de la condition physique d'un individu en ciblant trois objectifs : une identification robuste des postures et de l'activité physique; le développement d'algorithmes reliant dépenses énergétiques et activités physiques; la mise à disposition de capteurs de mesures de haute autonomie permettant de discriminer correctement les gestes et attitudes. Les résultats présentés font état d'une identification et corrélation correcte variant de 65% à 97% selon la posture observée.


(1) : Innovation & Research in Biomedical Engineering

(2) : Agence Nationale pour la Recherche

(3) : IRBM, Special Issu ANR TecSan, Technologies for Health and Autonomy, Vol 34, N°2, Avril 2013

(4) : Systèmes de suivi et d'assistance électroniques des personnes âgées ou désorientées : les recommandations de la CNIL, Avis du 24 Juillet 2013

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