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Diabète de type 1 : vers un pancréas artificiel made in Nantes

Le diabète de type 1 touche 200 000 personnes en France. Pour les soulager, la recherche s’oriente vers le pancréas artificiel, une solution qui simplifierait leur quotidien et la prise de leur traitement. Des chercheurs de Centrale Nantes travaillent depuis quelques années sur le sujet et défendent aujourd’hui une version nantaise de pancréas artificiel, axée sur la simplicité d’utilisation pour les patients et pour les médecins.

le 26 mai 2016

L'Institut de Recherche en Communications et Cybernétique de Nantes (Université de Nantes - Centrale Nantes - CNRS - Mines Nantes)

La recherche à l'IRCCyN vise la production de connaissances nouvelles, fruit de toute recherche, mais a aussi une profonde vocation technologique. Elle se focalise en effet sur le développement de méthodes et d'outils destinés à apporter des solutions à des problèmes concrets qui émergent des acteurs économiques et sociaux. Les recherches et les actions de valorisation développées à l'IRCCyN couvrent un spectre scientifique très large : automatique, traitement du signal et des images, systèmes temps réel, bioinformatique, robotique, productique, psychologie cognitive, ingénierie virtuelle, etc.

« L'IRCCyN est un laboratoire multi-tutelle dont les établissements sont dans une logique de rapprochement toujours plus fort. Nous sommes donc habitués à collaborer et à réunir les forces nécessaires avec une approche transdisciplinaire pour résoudre un problème, pour répondre aux questions sociétales. Associer les compétences est dans nos gènes. », Michel Malabre, chercheur CNRS et directeur de l'IRCCyN.

En savoir plus : irccyn.ec-nantes.fr

Après avoir travaillé sur le VIH en collaboration avec le CHU de Nantes dans les années 2000, Claude Moog, Directeur de Recherche à Centrale Nantes au sein de l'équipe Commande de l'IRCCyN*, se penche aujourd'hui sur le diabète de type 1 avec plusieurs collègues, dont Nicolas Magdelaine, doctorant salarié, et l'équipe ADTSI  (Analyse et Décision en Traitement du Signal et de l'Image) de l'IRCCyN.

LE DIABETE DE TYPE 1
Le sucre est la principale source d'énergie de l'organisme et l'insuline l'hormone qui permet aux muscles d'utiliser le sucre présent dans le sang. Le diabète de type 1 est une maladie auto-immune : le pancréas ne sécrète plus d'insuline ; la glycémie - concentration de sucre dans le sang - n'est alors plus régulée.

Le traitement actuel consiste en plusieurs injections quotidiennes d'insuline aux moments des repas. Les patients sont « éduqués » à l'hôpital, où ils apprennent à estimer la quantité de glucides dans leur assiette et à évaluer leurs besoins en insuline. Cependant le traitement reste très empirique et chaque repas devient un problème d'arithmétique qui peut conduire à l'hypoglycémie (néfaste à cours terme) en cas de surdosage ou d'hyperglycémie (néfaste à long terme) en cas de sous-dosage.

Afin d'améliorer l'équilibre glycémique et plus généralement la qualité de vie des patients, l'idée est d'automatiser cette injection d'insuline
(moins de stress et moins de complications à long terme) grâce à un pancréas artificiel qui consiste en une pompe à insuline pilotée à partir des mesures de glycémie. Le matériel existe : pompes à insuline et capteurs qui mesurent la glycémie en continu communiquent.



Il s'agit maintenant de trouver le bon algorithme pour que la pompe administre l'insuline le plus efficacement et avec le maximum de sûreté. Ce système, pouvant être à la fois automatisé et accepter une intervention manuelle, permettrait de diffuser la dose la mieux adaptée au patient pour limiter l'excursion de sa glycémie.


L'APPROCHE NANTAISE

Les chercheurs de l'IRCCyN ne sont certes pas les seuls à travailler dessus, mais ils défendent une approche originale qui mise sur la simplicité en s'orientant vers une solution « métier », c'est-à-dire proche du médecin.
Directement inspirée des techniques d'éducation à l'insulinothérapie, cette solution nantaise est très compréhensible pour les médecins et les patients, contrairement à d'autres solutions plus proches des automaticiens, où les médecins n'ont d'autre choix que de leur faire confiance, sans forcément « comprendre » le système.
L'algorithme nantais est inspiré du métier car les chercheurs ont beaucoup appris des médecins et utilisent les mêmes outils. Ces derniers pourraient donc aisément conseiller les patients et régler le système pour chacun d'entre eux.

« Aujourd'hui nous avons un algorithme susceptible d'être simple et efficace. Il est essentiel, nous sommes  au cœur de la solution, qui pourra être sophistiquée par la suite », souligne Claude Moog.

« Cet algorithme vient d'être testé avec succès sur le simulateur approuvé par la Food and Drug Administration comme plateforme pour les tests précliniques. Ces résultats encourageants devraient donner lieu à des essais cliniques en partenariat avec les CHU de Nantes et de Rennes. », conclut Nicolas Magdelaine.

Les essais cliniques sont donc pour bientôt, affaire à suivre !



Crédits photo : www.dinnosante.fr

Publié le 25 mai 2016 Mis à jour le 28 mars 2017