Innovations

Découvrez les derniers projets innovants développés avec nos solutions: PKvitality, FEops, BioSerenity, le projet Living Heart, Hugh Herr...

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PKVITALITY : UN DISPOSITIF DE SURVEILLANCE ATTRACTIF ET INTELLIGENT

PKvitality est un fabricant français spécialisé dans les dispositifs médicaux portables. Pour les personnes souffrant de diabète, l'entreprise développe une montre connectée mesurant le taux deglucose, en permanence et sans aucune intervention, et qui alerte son porteur ainsi que ses proches en cas d’épisode d’hypo ou d’hyperglycémie. Un patch hebdomadaire adhérant à la peau mesure, grâce à des micro-aiguilles, les niveaux de glucose dans le liquide interstitiel.

La montre interprète le signal renvoyé par le patch, stocke et affiche les informations et peut les synchroniser sur le cloud. Les alertes sont transmises au patient par une vibration. Pratique, discret, ce produit bio-portable perfectionné, développé sur la plateforme 3DEXPERIENCE, aide les patients à mieux contrôler leur état de santé, en toute discrétion.

FEOPS PLANIFIE ET PERSONNALISE LES INTERVENTIONS CARDIAQUES

FEops est une société belge qui a développé, avec le soutien du 3DEXPERIENCE Lab, la première et la seule technologie de simulation spécifique au patient pour les interventions cardiaques structurelles. La solution prédit avec précision comment les appareils et les prothèses cardiaques interagiront avec un patient précis. FEops propose également une plateforme de planification préopératoire unique pour les interventions cardiaques structurelles.

Accessible, cette plateforme évolutive, automatisée et basée sur l‘intelligence artificielle contribue à de meilleurs résultats cliniques ainsi qu‘à une meilleure efficacité des procédures. L‘anatomie de centaines de patients réels est ainsi accessible sur le cloud, offrant à terme une plateforme dédiée à la formation des médecins et à l‘environnement des essais cliniques, ainsi qu’un outil de modélisation d’appareils et d’implants prothétiques utilisant un groupe diversifié de patients.

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BIOSERENITY : UNE MEILLEURE QUALITÉ DE VIE

En juin 2019, Dassault Systèmes a renforcé son partenariat avec BioSerenity en entrant à son capital. Fondée en 2014 et déjà soutenue par le 3DEXPERIENCE Lab, l’entreprise française est spécialisée dans la santé personnalisée. Elle développe tout d‘abord des dispositifs portables composés d‘éléments textiles et de capteurs discrets permettant un suivi cardiaque, épileptique, urinaire ou du sommeil en continu. En complément de ce volet medtech, BioSerenity a investi le domaine d‘étude des signaux et notamment des biomarqueurs.

Véritable science de la donnée, data science, cet aspect donne une compréhension fine des patients et permet d‘envisager un parcours de santé plus personnalisé à travers une gestion raisonnée et respectueuse de ces données. Enfin, le côté médical n‘est pas en reste avec une approche servicielle en mode SaaS dite Health (as a Service). La compréhension d‘une pathologie ainsi que son traitement s‘individualise alors avec une efficacité inédite et un coût maîtrisé.

Dassault Systèmes est partenaire sur l‘ensemble des défis de BioSerenity notamment dans une implantation plus large et une pratique basée sur le jumeau virtuel pour relier les équipements les plus performants et les moins invasifs, pour appréhender toute la diversité des parcours et conférer au soin une personnalisation enfin accessible.

LIVING HEART : UN PROJET PORTÉ PAR UN ÉCOSYSTÈME DE PARTENAIRES

Le projet Living Heart, qui vise à simuler le cœur humain en 3D, a été lancé par Dassault Systèmes conjointement à un partenariat avec la Food and Drug Administration en 2014. Il ciblait le développement de paradigmes de test pour l’insertion, la mise en place et le fonctionnement de différents dispositifs cardiovasculaires. Le partenariat de recherche, initialement conclu pour une durée de cinq ans, a été reconduit pour la même durée en 2019 dans le but d’utiliser Living Heart comme substitut partiel des essais sur les animaux et les humains. 

Le projet repose sur un écosystème mondial de partenaires incluant plus de 130 organisations dans 24 pays et rassemblant fabricants d’équipements médicaux, cardiologues praticiens, enseignants, organismes de recherche et agences de réglementation. Ensemble, ils développent et valident des modèles virtuels de cœurs humains personnalisés de haute précision ou “clinique virtuelle”. Ces modèles serviront de base pour la médecine cardiovasculaire in silico, l’enseignement et la formation, la conception d’équipements médicaux, le diagnostic clinique et la réglementation, accélérant la transmission des innovations scientifiques sur les soins apportés aux patients.

La réalisation d’essais cliniques virtuels permettra non seulement l’identification précoce des risques, mais aussi de définir la population effective de patients et de fournir des groupes témoin pour réduire le besoin de recruter de grands ensembles de patients.

Cette démarche est maintenant utilisée pour diagnostiquer et traiter les troubles cérébraux et les implants orthopédiques personnalisés. En appliquant les technologies de l’intelligence artificielle et de la réalité virtuelle, les mystères du corps humain se précisent. Le monde de l’innovation médicale est en train de changer.

Il s’agit d’une transition majeure de l’histoire, où les objets conçus peuvent désormais devenir partie intégrante de l’identité corporelle d’un être humain.

HUGH HERR, GRIMPEUR BIONIQUE ET PROFESSEUR AU MIT*

Grimpeur de haut niveau, Hugh Herr a dû être amputé de ses deux jambes au niveau du genou, à la suite de graves gelures survenues lors d’une ascension hivernale. Comme il ne pouvait pas imaginer sa vie sans l’escalade, il a créé des jambes prothétiques lui permettant de continuer à grimper. Chacune d’elles dispose de trois ordinateurs miniaturisés, de douze capteurs et d’un actionneur en forme de tendon musculaire: il danse, court, saute, et surtout, pratique à nouveau l’escalade au plus haut niveau.

Cet appareillage a été conçu à l‘aide de SOLIDWORKS. Mais Hugh Herr a décidé d’aller encore plus loin, en passant du membre prothétique au membre bionique. Biophysicien, il codirige en effet le Center for Extreme Bionics au sein du MIT Media Lab, dont les équipes ont inventé l‘AMI (Interface Myoneurale Agoniste-Antagoniste).

Le principe consiste à suturer chirurgicalement deux muscles l’un à l’autre. Lorsque le muscle agoniste est activé électriquement, il se contracte et étire son partenaire, l‘antagoniste. Le muscle comporte naturellement des capteurs biologiques qui détectent cette dynamique, et envoient au système nerveux central des informations très riches : le lien entre le cerveau et les membres prothétiques est ainsi réalisé. À chaque articulation robotique correspond une paire d‘AMI. Sur chacun des deux muscles, des capteurs proprioceptiques synthétiques mesurent les propriétés de chaque muscle, et les communiquent aux ordinateurs pilotant le membre bionique.

Lorsque la personne pense avec son cerveau et bouge son membre fantôme, ses muscles se déplacent de façon dynamique, et transmettent au robot l’ordre debouger. C’est donc le cerveau qui pilote le robot, les muscles en retour transmettant au cerveau les mouvements du membre bionique. Le niveau d‘incarnation entre le système nerveux et la mécatronique est alors très profond.

Hugh Herr estime qu’il s’agit d’une transition majeure de l‘histoire, où les objets conçus peuvent désormais devenir partie intégrante de l’identité corporelle d’un être humain.

*Massachusetts Institute of Technology

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