Actualités de l'Urgence - APM

Développée par la société Spimed-AI, cette innovation radiologique a été récompensée par le prix Innovation des Journées francophones de radiologie (JFR) 2023 dans la catégorie Informatique de santé/intelligence artificielle.

"La maladie coronaire est la première cause de mortalité dans le monde, avec 18 millions de morts par an selon l'Organisation mondiale de la santé (OMS)", a rappelé le Pr Jean-François Paul, responsable de l'imagerie cardiovasculaire de l'Institut Montsouris à Paris et fondateur de Spimed-AI, à l'occasion d'une conférence de presse en amont des JFR qui se tiendront à Paris du vendredi 13 au lundi 16 octobre.

L'imagerie cardiaque a toutefois permis des progrès, comme en atteste l'étude écossaise SCOT-Heart, publiée en 2018 dans le New England Journal of Medicine (cf dépêche du 27/08/2018 à 13:45). Elle a montré que le recours au coroscanner et aux soins standards a réduit de 41% la mortalité à cinq ans par maladie coronarienne ou infarctus du myocarde non fatal par rapport aux soins standards seuls. "Le coroscanner est devenu l'indication numéro 1 en cas de douleur thoracique", a souligné le Pr Paul, évoquant les recommandations européennes de 2019 et les américaines de 2021.

Toutefois, le manque de spécialistes est un frein à son utilisation: "Il y a encore assez peu de radiologues qui savent lire des coroscanners, moins de 10%. Cela va évoluer mais il y a un enjeu de formation: il faut environ huit ans pour former un expert en coroscanner", a déclaré le radiologue. L'intelligence artificielle a ainsi un rôle à jouer, estime-t-il. Le logiciel CorEx a été développé pour répondre à ces problématiques. "Avec CorEx, vous pouvez voir en quelques secondes quelle artère est endommagée et quelle est la gravité de l'obstruction", affirme Spimed-AI sur son site internet.

Chez un patient qui présente une douleur thoracique, CorEx a vocation à déterminer s'il s'agit ou non d'un problème coronarien, a expliqué le Pr Paul. "Si oui, faut-il traiter médicalement, avec des statines ou de l'aspirine par exemple, ou avoir recours à un stent, voire au pontage si l'effet hémodynamique est suffisant pour une désobstruction mécanique de la lésion? Grâce au scanner coronaire et à l'interprétation par l'IA, nous espérons répondre à ces questions. C'est ce que nous sommes en train de montrer."

Une sensibilité et une valeur prédictive négative de 100%

Des outils d'IA basés sur le deep learning ont déjà montré leur intérêt pour détecter des sténoses coronariennes en contexte non urgent chez des patients stables. "Pourtant, aucune étude à grande échelle n'a évalué les performances des modèles de deep learning pour identifier les sténoses coronaires chez les patients vus aux urgences et explorés par un coroscanner couplé à l'ECG pour écarter la possibilité d'une dissection aortique", soulignent les auteurs des Hôpitaux universitaires de Genève de l'étude parue dans l'European Heart Journal Open. Leur étude a ainsi permis de combler ce manque.

Cette étude observationnelle, monocentrique et rétrospective a évalué les performances d'un modèle de deep learning, ici CorEx, auprès de 217 patients âgés en moyenne de 67,2 ans (41% de femmes) pris en charge aux urgences pour des douleurs thoraciques aiguës. "Aux urgences, il est important de faire un diagnostic rapide de maladie coronaire sur les douleurs thoraciques", a souligné le Pr Paul, qui a participé à cette étude.

Sur l'ensemble des patients, 121 patients ont bénéficié d'un coroscanner de haute qualité (les trois artères coronaires principales étaient analysables) et 96 de basse qualité. Les caractéristiques étaient similaires entre les deux groupes, à l'exception de la fréquence cardiaque qui était significativement plus élevée dans le groupe avec coroscanner de basse qualité.

Deux radiologues ont classé les artères coronaires vues au coroscanner comme suit: 1 en l'absence de sténose, 2 en cas de sténose < 50% ou 3 en cas de sténose ≥ 50%. Des analyses par patient et par vaisseau ont été réalisées.

Sur les 121 patients du groupe coroscanner de haute qualité, 43 cas (36%) ont été catégorisés en classe 3 par l'œil humain. Tous ces cas ont été identifiés par l'IA. Parmi les 78 autres patients ayant bénéficié d'un coroscanner de haute qualité, 40 (51%) ont été catégorisés en classe 1 et 38 (49%) en classe 2 selon l'œil humain, tandis que selon l'IA, 7 (9%) étaient de classe 1, 41 (52%) de classe 2 et 30 (38%) de classe 3. Ainsi, la sensibilité de l'IA était de 100%, la spécificité de 65%, la valeur prédictive positive de 59%, la valeur prédictive négative de 100% et la précision pour la détection des patients classés en classe 3 de 75%, l'évaluation par les deux lecteurs ayant servi de référence.

Les auteurs ont ensuite étudié plus spécifiquement les 363 artères coronaires et ont mis en évidence une sensibilité de 98%, une spécificité de 79%, une valeur prédictive positive de 57%, une valeur prédictive négative de 99% et une précision de 84%.

Les auteurs ont par ailleurs montré que la sensibilité était plus faible pour la détection de sténoses ≥ 50% au niveau des vaisseaux chez les patients dont l'image était de mauvaise qualité par rapport à ceux des patients ayant eu une imagerie de haute qualité (79% versus 98%) et que les 12 patients atteints du syndrome coronarien aigu et présentant des sténoses lors d'une coronarographie invasive ont été classés 3 par l'IA.

"La sensibilité et la valeur prédictive négative étaient élevées chez les patients avec des images de haute qualité et tous les patients présentant un syndrome coronarien aigu et des sténoses identifiées par la suite par coronarographie invasive ont été affectés à la classe 3 (sténose ≥ 50%) par le modèle d'IA", résument les auteurs. "Ces résultats mettent en valeur la valeur potentielle des modèles d'IA en tant que support diagnostique pour l'analyse humaine en situation d'urgence."

"CorEx a été capable de rattraper jusqu'à 8% des infarctus passés inaperçus, a mis en avant le Pr Paul. Cet outil a ainsi "un effet extrêmement important sur la simplification du parcours de soins puisque le but à terme est de supprimer la coronarographie diagnostique", a-t-il ajouté, précisant qu'actuellement deux tiers des coronarographies ne sont pas suivies de geste thérapeutique.

(European Heart Journal Open, publication en ligne du 7 septembre)

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