Description
RebrAIn : Quand l’IA révolutionne la neurochirurgie et redéfinit l’espoir pour les patients - D. Caumartin.
Avec David Caumartin, CEO RebrAIn, Global P& L.
Podcast enregistré le 24 novembre 2025.
Préparé et animé par Isabelle Mauriac.
Enregistrement et mixage : Michel Desnoues.
Hébergé par Ausha. Visitez ausha.co/politique-de-confidentialite pour plus d'informations.
Transcription
Bonjour et bienvenue dans le podcast scientifique de Télécom Paris, la première grande école d'ingénieurs du numérique. J'ai le plaisir de recevoir David Comartin, alumni de Télécom Paris, la promotion 97, et qui a rejoint en janvier 2024 la startup Rebrain, qui propose une solution de ciblage précis en neurochirurgie grâce à l'intelligence artificielle, et qui permet plus précisément la stimulation cérébrale profonde de patients atteints de la maladie de Parkinson ou de tremblements essentiels. Bonjour David.
Bonjour Isabelle.
Pour commencer, est-ce que vous pouvez nous présenter Rebrain en quelques mots et nous raconter comment votre aventure a démarré ?
Rebrain est le fruit de dix ans de recherche académique au CHU de Bordeaux. Dix ans pendant lesquels il y a eu deux thèses qui ont investigué des systèmes de ciblage et de guidage plus précis pour la neurostimulation profonde pour les patients atteints, comme vous le disiez, de formes sévères de Parkinson à dominante tremblante ou de tremblement essentiel. Et au terme de ces dix ans, en fait... En passant d'un repère à trois dimensions, la collaboration entre le neurochirurgien fonctionnel de Bordeaux et un mathématicien de l'INRIA, spécialiste de l'intelligence artificielle supervisée, ont permis de définir le corps de la valeur agitée de Rebrain, c'est-à-dire un repère de 18 dimensions par hémisphère, permettant de reproduire les différents chemins fonctionnels qui sont responsables des tremblements essentiels ou des Parkinsonias. Et donc en fait on est passé d'un repère de dimension 3 à dimension 36 quand on regarde le cerveau dans sa globalité. Et grâce à ça en fait, il y a des données cliniques de très très bonne qualité qui existent en France sur ces deux pathologies-là parce que la neurostimulation profonde est une invention française grâce à un physicien et un neurochirurgien qui avaient les deux casquettes au CHU de Grenoble. Les données cliniques sont de très très très bonne qualité, notamment dans les essais contrôlés, mais avec des améliorations cliniques sans effet indésirable. Et donc dans ces cas-là, on peut faire, sur la base de ce repère à 36 dimensions, un apprentissage supervisé, qui permet de reproduire une cible fonctionnelle personnalisée par cerveau. Puisque chaque cerveau est différent, votre cerveau est différent du mien, d'un point de vue fonctionnel, même si on a tous les mêmes zones, mais elles ne sont pas au même endroit, elles sont statistiquement... imprédictible par rapport à des atlas. Il est essentiel de faire ce qu'on appelle de la précision stéréotaxique de 20 mm qui soit se fait grâce à Rebrain de façon en dehors du bloc opératoire et qui permet de diviser le temps de bloc de façon significative avec une pénibilité pour le patient qui est énorme. Soit sinon vous enquillez 8 heures de bloc opératoire avec une équipe de foot à côté de vous. Il y a 3 docteurs en médecine, un neurochirurgien, un neurologue interventionnel et un anesthésiste et vous êtes réveillés pendant la plupart du temps et vous faites de l'électrophysiologie per opératoire. Et donc c'est très compliqué. Mais donc Rebrain c'est une start-up qui, après dix ans de recherche, a été créée en 2021 et qui est capable de transformer significativement la prise en charge et le traitement des pathologies les plus complexes que sont le Parkinson et le tremblement essentiel avec la possibilité... de s'étendre bien au-delà de ça.
On va peut-être se concentrer un petit peu sur votre solution d'IA, que vous en parliez un petit peu. Là, vous disiez que la solution d'IA s'appuyait sur un apprentissage sur les données cliniques, c'est-à-dire que des patients opéraient avec succès. Comment ça fonctionne exactement ? Et est-ce que vous avez été les premiers à mettre au point un tel outil ?
Tout à fait. Nous sommes les premiers et toujours les seuls à faire un apprentissage sur des données cliniques. La plupart des autres fabricants qui existent font des atlas extrêmement sophistiqués à base de statistiques. soit universitaire, soit à base de systèmes d'imagerie très compliqués, comme ce qu'on appelle de l'IRM de diffusion, de la tractographie, ou alors de l'IRM de cette Tesla, qui est absolument peu commun, qui est extrêmement chronophage en temps et en coût, et qui est très très peu... Il n'est pas possible de diffuser ces atlas et ces imageries à grande échelle sur la planète. Et donc ce que fait Rebrain, en fait, c'est très simple. Je vais vous expliquer comment ça se passe d'un point de vue de l'utilisateur, après de vous expliquer la technique. Pour l'utilisateur, il fait un scan d'IRM standard, séquence T1 ou T2 de 1 mm, faisable sur n'importe quel système d'IRM du monde entier. Et il fait une imagerie normale du cerveau avant l'opération. Cette imagerie est téléchargée sur le serveur de Rebrain, qui est soit aux Etats-Unis pour les Américains, soit en France pour les clients européens. Et les algorithmes de Rebrain vont détecter la présence de ce nouveau jeu de données d'IRM. Et là il y a deux algorithmes, un algorithme de segmentation qui va marquer l'IRM avec ses 36 marqueurs qui agissent un petit peu comme 36 satellites pour le positionnement GPS ou pour 36 points de reconnaissance faciale et qui en fonction de caractéristiques du patient, est-ce que c'est un Parkinson, est-ce que c'est un tremblement, est-ce que c'est une chirurgie ou est-ce que c'est un acte de radiochirurgie, va déterminer avec une précision millimétrique où il faut faire la neuromodulation, c'est-à-dire où implanter l'électrode ou faire le centre de la lésion si on fait une... une intervention radiocirurgicale. Et ça dure 5 minutes. On est capable aujourd'hui, avec nos derniers moteurs de traitement, de traiter plus de 100 patients à l'heure. Donc on n'a pas de problème de capacité sur nos serveurs et sur notre système de production de ciblage. Et on envoie un email tout simplement à l'utilisateur qui a téléchargé son IRM pour lui notifier la présence de l'IRM marquée. Donc nous, on va brûler les voxels. le voxel en 3D en fait, qui va permettre de télécharger cet IRM fonctionnel personnel. au patient par rapport à sa pathologie et par rapport à sa morphologie. Et cette espèce de guidage 3D va être utilisé par le chirurgien au bloc opératoire en faisant une fusion du scan du bloc opératoire ou de l'IRM de traitement pour permettre d'avoir une précision d'un millimètre, de savoir où faire cette neuromodulation. Et donc ça évite deux tiers de temps de bloc opératoire.
Parce que là vous parlez d'automatisation, il y a la segmentation automatique en fait, la notation automatisée, c'est ça ?
C'est ça, oui. Aujourd'hui, cet algorithme est terminé techniquement, il est en cours d'enregistrement auprès des organismes notifiés, puisque c'est un produit avec une licence FDA et MDR, donc pour tout ce qui est dispositifs médicaux. Aujourd'hui, c'est le neurochirurgien fondateur et deux ou trois autres personnes dans la société qui sont des opérateurs qualifiés. pour vérifier que la segmentation semi-automatique est correcte. On vérifie l'emplacement de ces 36 points d'un point de vue morphologique pour voir s'ils sont cohérents par rapport aux milliers de patients qui ont été enregistrés dans les bases de données. C'est une affaire de quelques mois pour un enregistrement au cours duquel cet algorithme automatique sera disponible pour nos clients. Aujourd'hui, il est disponible pour les études cliniques en rétrospectif, mais ça marche déjà très bien.
J'ai une question sur les données. Votre solution est basée sur la labellisation. Est-ce que vous êtes confronté à la problématique de rareté des données dans le domaine médical ?
Oui et non. Il y a très peu de données de bonne qualité, spécifiquement en neurologie. Ce n'est pas une pathologie dans laquelle il y a beaucoup de cas, comme en cardio ou en oncologie. En revanche, on a la chance de travailler avec des neurochirurgiens. qui sont avant toute chose des médecins extrêmement, on va dire, savants et cultivés dans le domaine scientifique et donc qui ont une passion pour avoir des données de très bonne qualité enregistrées. Et donc, comme nous sommes une société qui est un spin-off de l'Université de Bordeaux, dont le président, le premier actionnaire, est un neurochirurgien, on se positionne comme une société d'aide à tous les neurochirurgiens du monde. Et quand on va les voir, on n'est pas vraiment un partenaire classique. tels que les vendeurs de systèmes d'imagerie ou de chirurgie. On est vraiment la société des neurochirurgiens. pour les neurochirurgiens. Donc quand on leur demande leurs données, ils ne sont jamais contre, surtout qu'on les achète en général, parce que sinon on ne peut pas les utiliser d'un point de vue technique ou commercial. Et ils sont plutôt flattés que leurs algorithmes, enfin que leur pratique médicale soit insérée dans les algorithmes de Ribrain. Donc on n'a jamais cette problématique de je veux garder mes données pour moi, il faut toujours monétiser l'accord, mais c'est normal, puisque quelque part on utilise leur savoir-faire pour le répliquer. à l'infini dans tous les centres du monde entier.
Alors on va parler maintenant des développements de Rebrain, des développements plutôt commerciaux de Rebrain, vous êtes le CEO de l'entreprise. Et alors, où en êtes-vous ? Parce que là vous parliez du CHU de Bordeaux, mais le logiciel il a franchi l'Atlantique.
Tout à fait, tout à fait. Le logiciel il a traité quasiment 1000 patientes, donc on en est un peu plus de 900 ciblages, au jour où je vous parle. de patients qui ont été ciblés avec les algorithmes de Rebride. Donc on n'est plus du tout dans le mode de recherche, on est vraiment dans un mode d'expansion commerciale. Aujourd'hui on a 15 contrats, soit commerciaux, soit de mise à l'essai, soit scientifiques, de collaboration scientifique, dans 15 institutions de recherche en Europe et aux Etats-Unis. Sur les 15, il y en a plus de la moitié qui sont aux Etats-Unis puisque c'est le premier marché au monde de la neuromodulation et spécifiquement de la neurostimulation profonde et des techniques lésionnelles. C'est un marché qui à peu près représente 90% du poids mondial, donc il n'y a pas photo, c'est notre priorité stratégique numéro 1. On a un premier contrat commercial à l'université de Virginie qui est le site historique de la thalamotomie par ulcration focalisée, qui est un des plus grands centres de neurostimulation profonde au monde. Et on a deux contrats en Espagne et un contrat en France. d'un point de vue commercial. Après, on a d'autres contrats en France de mise à l'essai ou de collaboration scientifique, notamment avec la PHM, qui est historiquement avec le professeur Régis, le premier centre de thalamotomie par un système qui traite les tumeurs cérébrales.
Dans les applications, justement, dont on va parler maintenant, votre solution est dédiée aux patients atteints de la maladie de Parkinson. et de tremblements essentiels. Parmi ceux-là qui sont éligibles à une opération de stimulation, il faut répondre à des critères précis. Ce n'est pas tous les patients qui peuvent en bénéficier. Dans les applications que vous envisagez, à quelles applications chirurgicales pourrait être étendu ce logiciel ?
C'est très simple. Le modèle de 36 points de référence de ciblage du cerveau humain pour traiter le patient est valide pour toutes les techniques de neurones. Donc toutes les pathologies pour lesquelles insérer un neurostimulateur profond ou insérer un signal acoustique de haute énergie ou de radioactivité ou de radiochirurgie dans le cerveau est éligible au système de ciblage et de prise en charge de Rebrain. Aujourd'hui c'est du ciblage parce qu'on marque. Le cerveau avec une croix, on est bien sûr en train d'entraîner nos algorithmes, pas seulement sur un point mais sur un volume. Et donc dans très peu de temps, on sera capable de montrer à la fois les régions d'intérêt entraînées par nos algorithmes, mais aussi les volumes et les zones de danger que le neurochirurgien doit éviter ou que le neurologue doit éviter lors de la programmation. Donc on est en train de voir à quel point cette intelligence artificielle supervisée et personnalisée nous permet en fait d'étendre nos services à travers les tenants et les aboutissants de la neuromodulation au sens général. On a commencé sur le Parkinson et sur le tremblement essentiel parce que c'est l'indication de référence qui est remboursée dans tous les pays, mais ça ne correspond qu'à 8 millions de patients par an qu'il faut traiter. Les grandes pathologies qui sont éligibles à la neuromodulation et qui sont plutôt en mode de recherche encore aujourd'hui dans les différents centres de neurosurgery académiques et mondiales, c'est plutôt l'épilepsie, l'addiction, la dépression et les troubles obsessifs compulsifs. Et aujourd'hui, Rebrain est en chemin pour étendre les indications d'abord sur le Parkinson avec des cibles complémentaires par rapport à ce qui existe aujourd'hui. Donc on a deux autres cibles en ligne de mire qui sont autour du noyau sultanamique. qui correspondront à d'autres phénotypes de Parkinson, puisqu'aujourd'hui on s'aperçoit que notre IA est capable de définir des cibles différentes par rapport aux types de Parkinson qui sont enregistrés dans les bases de données. Donc on montre à quel point la puissance va bien au-delà de la morphologie, mais va bien dans la fonctionnalité de la pathologie du patient. Et c'est très important parce que dans l'épilepsie, Dans l'addiction ou dans la dépression, vous avez des phénotypes très différents d'un patient à un autre. Et comme vous avez du coup une variabilité qui est impossible à produire, parce que vos cerveaux sont quasiment normaux pour toutes ces pathologies-là, on ne parle pas du tout de cancer ou d'accident cardiovasculaire, il est essentiel d'avoir un repère comme celui de Rebrain, qui est capable de reproduire la fonctionnalité ou le défaut de fonctionnalité de la personne. personne. Et donc en fait ce qui nous intéresse c'est des jeux de données de très bonne qualité avec des études à long terme sur des échelles internationalement reconnues. Là aujourd'hui, à l'heure où on se parle, on est en train de signer un contrat à Montpellier pour une extension vers la dystonie, qui est un peu une pathologie à cheval entre le tremblement essentiel et les pathologies mentales pour les très jeunes patients si vous les opérez par humeur. Donc il y a un vrai enjeu de santé publique. Alors c'est peu de patients, mais ce sont des enfants. Et puis au-delà de ça, on regarde aussi avec des grandes universités américaines. des jeux de données sur l'épilepsie, sur les troubles obsessifs compulsifs et aussi sur la dépression.
Mais du coup, j'avais une question sur le geste chirurgical, parce qu'on n'en a pas forcément parlé. Mais là, en fait, si je m'accompris, aujourd'hui, pour les Parkinsoniens et pour les tremblements profonds, il y a deux gestes possibles, soit l'implantation d'électrodes, soit le laser. Du coup, pour un épileptique ou pour un dépressif ?
Il y a deux alternatives. L'alternative chirurgicale, vous allez au bloc opératoire, vous restez environ une semaine ou cinq jours à l'hôpital et on vous implante un pacemaker dans le cerveau, à gauche, à droite, les deux. Et dans le cas d'un épileptique, parfois jusqu'à huit électrodes. Donc c'est très invasif et c'est compliqué parce qu'à chaque fois que vous implantez une électrode, vous avez un risque induit d'hémorragie cérébrale et de complications liées aux gestes chirurgicales. L'autre technologie consiste, au lieu de faire une modulation électrique sur la zone cible, consiste à détruire ces cellules cérébrales à l'aide d'un faisceau énergétique très pruyant. Alors vous avez nommé, il y a plusieurs techniques, soit on insère une sonde laser et on brûle tout autour du laser, ça marche très bien mais ça reste un geste qui est très compliqué, qui prend beaucoup de temps et qui se fait avec une IRM au bloc opératoire, donc ça reste très cher. Vous avez des solutions à base des systèmes qui traitent les tumeurs cérébrales, qui font toutes les tumeurs cérébrales. Certains ont des précisions telles qu'on peut faire des trous de 4 mm à 1 mm de précision et donc ils sont éligibles à la chirurgie stéréotaxique fonctionnelle. C'est le cas de la plupart d'entre eux. Mais par contre, vous n'avez pas de droit à l'erreur. C'est-à-dire qu'une fois que vous avez décidé de faire un trou, l'énergie est tellement puissante dans ces systèmes-là que vous faites un trou. Ça se voit à peu près 3 à 6 mois après. Donc si vous avez tiré à côté, il n'y a aucun moyen de se rattraper. Et puis vous avez une dernière technique dans les techniques lésionnelles, c'est ce qu'on appelle les ultrasons de haute intensité ou les ultrasons thérapeutiques. Donc là on vous met la tête dans une espèce de gros bigoudi avec plus de 1000 transducteurs acoustiques et on envoie une onde de puissance acoustique qui va se focaliser à l'intérieur du cerveau et augmenter la température à 55°C pendant 30 secondes environ. Et pendant ce temps-là, en fait, l'onde acoustique, en augmentant la pression, vous augmentez la température, en augmentant la température... détruisez les cellules cérébrales. Et vous êtes capable de le faire, pareil, à une précision de 1 mm avec une taille de lésion de 4 mm de diamètre environ. Et donc ça permet de traiter les pathologies fonctionnelles telles que le tremblement ou le Parkinson aujourd'hui. Et c'est cette technologie-là, en fait, qui aujourd'hui, aux Etats-Unis, est la première indication, parce que c'est le premier choix des patients, parce que c'est de l'ambulatoire pur, c'est moins de 2 heures entre... Le patient qui rentre et le patient qui sort, le patient n'est pas endormi et vous avez des résultats qui sont très bons mais avec des opportunités d'amélioration liées au ciblage d'intelligence artificielle de Rebrain qui sont multiples. Et donc aujourd'hui c'est notre premier cheval de bataille, notre acte stratégique de développement puisque c'est ce que veulent les patients, c'est sur quoi les centres académiques américains font beaucoup de recherches. Et vous avez derrière la société qui a développé ça Insight Tech. une demi-douzaine, voire une douzaine de sociétés qui font des ultrasons thérapeutiques à des fins de gros. Et donc Rebrain pourra s'asseoir sur chacun des progrès technologiques de ces sociétés-là pour proposer des traitements non-invasifs réversibles, en dehors du bloc opératoire, pour des pathologies qui vont aller au-delà des troubles de la démarche, comme l'épilepsie, comme la dépression ou comme l'addiction en fait.
Merci David. On va peut-être terminer par une question plus personnelle, puisque nous enregistrons ce podcast dans votre ancienne école. Alors quelles compétences Télécom Paris vous a-t-elle enseigné qui vous sont utiles aujourd'hui dans votre fonction chez Rebrand ? J'imagine que le fait d'avoir un diplôme d'ingénieur vous a été utile.
Oui c'est énormément utile parce que moi je ne fais pas d'algorithme moi-même mais je comprends à peu près ce qui se passe. Et je dirais la culture scientifique que j'ai acquise à Télécom Paris entre 1995 et 1997. Je l'ai largement acquise notamment par mon option de traitement du signal et traitement des images que j'ai fait à l'époque avec Eric Moulin. que j'avais énormément apprécié, Isabelle Bloch et M. Henri Maître, je crois, en traitement des images. Et donc pendant deux ans, j'ai fait beaucoup, beaucoup de mathématiques appliquées à la modélisation de phénomènes physiques, qui sont à peu près l'alpha et l'oméga de tout ce que j'ai fait pendant 30 ans dans la Medtech, soit chez Général Electric, où j'ai commencé mon stage de fin d'études, alors que j'étais encore étudiant à Télécom Paris. Alors à l'époque, j'étais étudiant dans le 13e et puis j'allais à Buc ici à côté dans les Yvelines faire partager mon stage de fin d'études. Mais donc c'est vraiment ces options-là qui m'ont donné mon passeport et mon tremplin pour aller dans l'industrie de la santé, plus particulièrement à l'époque dans l'imagerie, qui aujourd'hui est la base de l'apprentissage des données sur lesquelles Rebrain travaille. Alors je connais moins bien les mathématiques sur... les régressions non linéaires qui font l'optimisation de l'apprentissage de Ruben mais je comprends de quoi il parle et j'arrive à savoir comment optimiser et améliorer le travail des ingénieurs on travaille en symbiose totale avec les deux cofondateurs que ce soit sur la neurochirurgie fonctionnelle avec le professeur Cuny ou avec Tegib Zemzemi qui est docteur en mathématiques et qui est toujours à l'INRIA et qui coach des thèses en intelligence artificielle et donc c'est une collaboration sur... à la fois basée sur la confiance et aussi basée sur une culture scientifique équivalente.
Merci de nous avoir suivis. J'espère que cet épisode vous aura donné une nouvelle illustration des solutions d'IA qui révolutionnent déjà la chirurgie. Sur les bénéfices de l'IA dans le domaine de la santé, je vous invite à écouter les autres podcasts enregistrés avec les chercheurs de Télécom Paris, notamment sur l'interprétation de l'imagerie médicale.
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RebrAIn : Quand l’IA révolutionne la neurochirurgie et redéfinit l’espoir pour les patients - D. Caumartin.
Avec David Caumartin, CEO RebrAIn, Global P& L.
Podcast enregistré le 24 novembre 2025.
Préparé et animé par Isabelle Mauriac.
Enregistrement et mixage : Michel Desnoues.
Hébergé par Ausha. Visitez ausha.co/politique-de-confidentialite pour plus d'informations.
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Bonjour et bienvenue dans le podcast scientifique de Télécom Paris, la première grande école d'ingénieurs du numérique. J'ai le plaisir de recevoir David Comartin, alumni de Télécom Paris, la promotion 97, et qui a rejoint en janvier 2024 la startup Rebrain, qui propose une solution de ciblage précis en neurochirurgie grâce à l'intelligence artificielle, et qui permet plus précisément la stimulation cérébrale profonde de patients atteints de la maladie de Parkinson ou de tremblements essentiels. Bonjour David.
Bonjour Isabelle.
Pour commencer, est-ce que vous pouvez nous présenter Rebrain en quelques mots et nous raconter comment votre aventure a démarré ?
Rebrain est le fruit de dix ans de recherche académique au CHU de Bordeaux. Dix ans pendant lesquels il y a eu deux thèses qui ont investigué des systèmes de ciblage et de guidage plus précis pour la neurostimulation profonde pour les patients atteints, comme vous le disiez, de formes sévères de Parkinson à dominante tremblante ou de tremblement essentiel. Et au terme de ces dix ans, en fait... En passant d'un repère à trois dimensions, la collaboration entre le neurochirurgien fonctionnel de Bordeaux et un mathématicien de l'INRIA, spécialiste de l'intelligence artificielle supervisée, ont permis de définir le corps de la valeur agitée de Rebrain, c'est-à-dire un repère de 18 dimensions par hémisphère, permettant de reproduire les différents chemins fonctionnels qui sont responsables des tremblements essentiels ou des Parkinsonias. Et donc en fait on est passé d'un repère de dimension 3 à dimension 36 quand on regarde le cerveau dans sa globalité. Et grâce à ça en fait, il y a des données cliniques de très très bonne qualité qui existent en France sur ces deux pathologies-là parce que la neurostimulation profonde est une invention française grâce à un physicien et un neurochirurgien qui avaient les deux casquettes au CHU de Grenoble. Les données cliniques sont de très très très bonne qualité, notamment dans les essais contrôlés, mais avec des améliorations cliniques sans effet indésirable. Et donc dans ces cas-là, on peut faire, sur la base de ce repère à 36 dimensions, un apprentissage supervisé, qui permet de reproduire une cible fonctionnelle personnalisée par cerveau. Puisque chaque cerveau est différent, votre cerveau est différent du mien, d'un point de vue fonctionnel, même si on a tous les mêmes zones, mais elles ne sont pas au même endroit, elles sont statistiquement... imprédictible par rapport à des atlas. Il est essentiel de faire ce qu'on appelle de la précision stéréotaxique de 20 mm qui soit se fait grâce à Rebrain de façon en dehors du bloc opératoire et qui permet de diviser le temps de bloc de façon significative avec une pénibilité pour le patient qui est énorme. Soit sinon vous enquillez 8 heures de bloc opératoire avec une équipe de foot à côté de vous. Il y a 3 docteurs en médecine, un neurochirurgien, un neurologue interventionnel et un anesthésiste et vous êtes réveillés pendant la plupart du temps et vous faites de l'électrophysiologie per opératoire. Et donc c'est très compliqué. Mais donc Rebrain c'est une start-up qui, après dix ans de recherche, a été créée en 2021 et qui est capable de transformer significativement la prise en charge et le traitement des pathologies les plus complexes que sont le Parkinson et le tremblement essentiel avec la possibilité... de s'étendre bien au-delà de ça.
On va peut-être se concentrer un petit peu sur votre solution d'IA, que vous en parliez un petit peu. Là, vous disiez que la solution d'IA s'appuyait sur un apprentissage sur les données cliniques, c'est-à-dire que des patients opéraient avec succès. Comment ça fonctionne exactement ? Et est-ce que vous avez été les premiers à mettre au point un tel outil ?
Tout à fait. Nous sommes les premiers et toujours les seuls à faire un apprentissage sur des données cliniques. La plupart des autres fabricants qui existent font des atlas extrêmement sophistiqués à base de statistiques. soit universitaire, soit à base de systèmes d'imagerie très compliqués, comme ce qu'on appelle de l'IRM de diffusion, de la tractographie, ou alors de l'IRM de cette Tesla, qui est absolument peu commun, qui est extrêmement chronophage en temps et en coût, et qui est très très peu... Il n'est pas possible de diffuser ces atlas et ces imageries à grande échelle sur la planète. Et donc ce que fait Rebrain, en fait, c'est très simple. Je vais vous expliquer comment ça se passe d'un point de vue de l'utilisateur, après de vous expliquer la technique. Pour l'utilisateur, il fait un scan d'IRM standard, séquence T1 ou T2 de 1 mm, faisable sur n'importe quel système d'IRM du monde entier. Et il fait une imagerie normale du cerveau avant l'opération. Cette imagerie est téléchargée sur le serveur de Rebrain, qui est soit aux Etats-Unis pour les Américains, soit en France pour les clients européens. Et les algorithmes de Rebrain vont détecter la présence de ce nouveau jeu de données d'IRM. Et là il y a deux algorithmes, un algorithme de segmentation qui va marquer l'IRM avec ses 36 marqueurs qui agissent un petit peu comme 36 satellites pour le positionnement GPS ou pour 36 points de reconnaissance faciale et qui en fonction de caractéristiques du patient, est-ce que c'est un Parkinson, est-ce que c'est un tremblement, est-ce que c'est une chirurgie ou est-ce que c'est un acte de radiochirurgie, va déterminer avec une précision millimétrique où il faut faire la neuromodulation, c'est-à-dire où implanter l'électrode ou faire le centre de la lésion si on fait une... une intervention radiocirurgicale. Et ça dure 5 minutes. On est capable aujourd'hui, avec nos derniers moteurs de traitement, de traiter plus de 100 patients à l'heure. Donc on n'a pas de problème de capacité sur nos serveurs et sur notre système de production de ciblage. Et on envoie un email tout simplement à l'utilisateur qui a téléchargé son IRM pour lui notifier la présence de l'IRM marquée. Donc nous, on va brûler les voxels. le voxel en 3D en fait, qui va permettre de télécharger cet IRM fonctionnel personnel. au patient par rapport à sa pathologie et par rapport à sa morphologie. Et cette espèce de guidage 3D va être utilisé par le chirurgien au bloc opératoire en faisant une fusion du scan du bloc opératoire ou de l'IRM de traitement pour permettre d'avoir une précision d'un millimètre, de savoir où faire cette neuromodulation. Et donc ça évite deux tiers de temps de bloc opératoire.
Parce que là vous parlez d'automatisation, il y a la segmentation automatique en fait, la notation automatisée, c'est ça ?
C'est ça, oui. Aujourd'hui, cet algorithme est terminé techniquement, il est en cours d'enregistrement auprès des organismes notifiés, puisque c'est un produit avec une licence FDA et MDR, donc pour tout ce qui est dispositifs médicaux. Aujourd'hui, c'est le neurochirurgien fondateur et deux ou trois autres personnes dans la société qui sont des opérateurs qualifiés. pour vérifier que la segmentation semi-automatique est correcte. On vérifie l'emplacement de ces 36 points d'un point de vue morphologique pour voir s'ils sont cohérents par rapport aux milliers de patients qui ont été enregistrés dans les bases de données. C'est une affaire de quelques mois pour un enregistrement au cours duquel cet algorithme automatique sera disponible pour nos clients. Aujourd'hui, il est disponible pour les études cliniques en rétrospectif, mais ça marche déjà très bien.
J'ai une question sur les données. Votre solution est basée sur la labellisation. Est-ce que vous êtes confronté à la problématique de rareté des données dans le domaine médical ?
Oui et non. Il y a très peu de données de bonne qualité, spécifiquement en neurologie. Ce n'est pas une pathologie dans laquelle il y a beaucoup de cas, comme en cardio ou en oncologie. En revanche, on a la chance de travailler avec des neurochirurgiens. qui sont avant toute chose des médecins extrêmement, on va dire, savants et cultivés dans le domaine scientifique et donc qui ont une passion pour avoir des données de très bonne qualité enregistrées. Et donc, comme nous sommes une société qui est un spin-off de l'Université de Bordeaux, dont le président, le premier actionnaire, est un neurochirurgien, on se positionne comme une société d'aide à tous les neurochirurgiens du monde. Et quand on va les voir, on n'est pas vraiment un partenaire classique. tels que les vendeurs de systèmes d'imagerie ou de chirurgie. On est vraiment la société des neurochirurgiens. pour les neurochirurgiens. Donc quand on leur demande leurs données, ils ne sont jamais contre, surtout qu'on les achète en général, parce que sinon on ne peut pas les utiliser d'un point de vue technique ou commercial. Et ils sont plutôt flattés que leurs algorithmes, enfin que leur pratique médicale soit insérée dans les algorithmes de Ribrain. Donc on n'a jamais cette problématique de je veux garder mes données pour moi, il faut toujours monétiser l'accord, mais c'est normal, puisque quelque part on utilise leur savoir-faire pour le répliquer. à l'infini dans tous les centres du monde entier.
Alors on va parler maintenant des développements de Rebrain, des développements plutôt commerciaux de Rebrain, vous êtes le CEO de l'entreprise. Et alors, où en êtes-vous ? Parce que là vous parliez du CHU de Bordeaux, mais le logiciel il a franchi l'Atlantique.
Tout à fait, tout à fait. Le logiciel il a traité quasiment 1000 patientes, donc on en est un peu plus de 900 ciblages, au jour où je vous parle. de patients qui ont été ciblés avec les algorithmes de Rebride. Donc on n'est plus du tout dans le mode de recherche, on est vraiment dans un mode d'expansion commerciale. Aujourd'hui on a 15 contrats, soit commerciaux, soit de mise à l'essai, soit scientifiques, de collaboration scientifique, dans 15 institutions de recherche en Europe et aux Etats-Unis. Sur les 15, il y en a plus de la moitié qui sont aux Etats-Unis puisque c'est le premier marché au monde de la neuromodulation et spécifiquement de la neurostimulation profonde et des techniques lésionnelles. C'est un marché qui à peu près représente 90% du poids mondial, donc il n'y a pas photo, c'est notre priorité stratégique numéro 1. On a un premier contrat commercial à l'université de Virginie qui est le site historique de la thalamotomie par ulcration focalisée, qui est un des plus grands centres de neurostimulation profonde au monde. Et on a deux contrats en Espagne et un contrat en France. d'un point de vue commercial. Après, on a d'autres contrats en France de mise à l'essai ou de collaboration scientifique, notamment avec la PHM, qui est historiquement avec le professeur Régis, le premier centre de thalamotomie par un système qui traite les tumeurs cérébrales.
Dans les applications, justement, dont on va parler maintenant, votre solution est dédiée aux patients atteints de la maladie de Parkinson. et de tremblements essentiels. Parmi ceux-là qui sont éligibles à une opération de stimulation, il faut répondre à des critères précis. Ce n'est pas tous les patients qui peuvent en bénéficier. Dans les applications que vous envisagez, à quelles applications chirurgicales pourrait être étendu ce logiciel ?
C'est très simple. Le modèle de 36 points de référence de ciblage du cerveau humain pour traiter le patient est valide pour toutes les techniques de neurones. Donc toutes les pathologies pour lesquelles insérer un neurostimulateur profond ou insérer un signal acoustique de haute énergie ou de radioactivité ou de radiochirurgie dans le cerveau est éligible au système de ciblage et de prise en charge de Rebrain. Aujourd'hui c'est du ciblage parce qu'on marque. Le cerveau avec une croix, on est bien sûr en train d'entraîner nos algorithmes, pas seulement sur un point mais sur un volume. Et donc dans très peu de temps, on sera capable de montrer à la fois les régions d'intérêt entraînées par nos algorithmes, mais aussi les volumes et les zones de danger que le neurochirurgien doit éviter ou que le neurologue doit éviter lors de la programmation. Donc on est en train de voir à quel point cette intelligence artificielle supervisée et personnalisée nous permet en fait d'étendre nos services à travers les tenants et les aboutissants de la neuromodulation au sens général. On a commencé sur le Parkinson et sur le tremblement essentiel parce que c'est l'indication de référence qui est remboursée dans tous les pays, mais ça ne correspond qu'à 8 millions de patients par an qu'il faut traiter. Les grandes pathologies qui sont éligibles à la neuromodulation et qui sont plutôt en mode de recherche encore aujourd'hui dans les différents centres de neurosurgery académiques et mondiales, c'est plutôt l'épilepsie, l'addiction, la dépression et les troubles obsessifs compulsifs. Et aujourd'hui, Rebrain est en chemin pour étendre les indications d'abord sur le Parkinson avec des cibles complémentaires par rapport à ce qui existe aujourd'hui. Donc on a deux autres cibles en ligne de mire qui sont autour du noyau sultanamique. qui correspondront à d'autres phénotypes de Parkinson, puisqu'aujourd'hui on s'aperçoit que notre IA est capable de définir des cibles différentes par rapport aux types de Parkinson qui sont enregistrés dans les bases de données. Donc on montre à quel point la puissance va bien au-delà de la morphologie, mais va bien dans la fonctionnalité de la pathologie du patient. Et c'est très important parce que dans l'épilepsie, Dans l'addiction ou dans la dépression, vous avez des phénotypes très différents d'un patient à un autre. Et comme vous avez du coup une variabilité qui est impossible à produire, parce que vos cerveaux sont quasiment normaux pour toutes ces pathologies-là, on ne parle pas du tout de cancer ou d'accident cardiovasculaire, il est essentiel d'avoir un repère comme celui de Rebrain, qui est capable de reproduire la fonctionnalité ou le défaut de fonctionnalité de la personne. personne. Et donc en fait ce qui nous intéresse c'est des jeux de données de très bonne qualité avec des études à long terme sur des échelles internationalement reconnues. Là aujourd'hui, à l'heure où on se parle, on est en train de signer un contrat à Montpellier pour une extension vers la dystonie, qui est un peu une pathologie à cheval entre le tremblement essentiel et les pathologies mentales pour les très jeunes patients si vous les opérez par humeur. Donc il y a un vrai enjeu de santé publique. Alors c'est peu de patients, mais ce sont des enfants. Et puis au-delà de ça, on regarde aussi avec des grandes universités américaines. des jeux de données sur l'épilepsie, sur les troubles obsessifs compulsifs et aussi sur la dépression.
Mais du coup, j'avais une question sur le geste chirurgical, parce qu'on n'en a pas forcément parlé. Mais là, en fait, si je m'accompris, aujourd'hui, pour les Parkinsoniens et pour les tremblements profonds, il y a deux gestes possibles, soit l'implantation d'électrodes, soit le laser. Du coup, pour un épileptique ou pour un dépressif ?
Il y a deux alternatives. L'alternative chirurgicale, vous allez au bloc opératoire, vous restez environ une semaine ou cinq jours à l'hôpital et on vous implante un pacemaker dans le cerveau, à gauche, à droite, les deux. Et dans le cas d'un épileptique, parfois jusqu'à huit électrodes. Donc c'est très invasif et c'est compliqué parce qu'à chaque fois que vous implantez une électrode, vous avez un risque induit d'hémorragie cérébrale et de complications liées aux gestes chirurgicales. L'autre technologie consiste, au lieu de faire une modulation électrique sur la zone cible, consiste à détruire ces cellules cérébrales à l'aide d'un faisceau énergétique très pruyant. Alors vous avez nommé, il y a plusieurs techniques, soit on insère une sonde laser et on brûle tout autour du laser, ça marche très bien mais ça reste un geste qui est très compliqué, qui prend beaucoup de temps et qui se fait avec une IRM au bloc opératoire, donc ça reste très cher. Vous avez des solutions à base des systèmes qui traitent les tumeurs cérébrales, qui font toutes les tumeurs cérébrales. Certains ont des précisions telles qu'on peut faire des trous de 4 mm à 1 mm de précision et donc ils sont éligibles à la chirurgie stéréotaxique fonctionnelle. C'est le cas de la plupart d'entre eux. Mais par contre, vous n'avez pas de droit à l'erreur. C'est-à-dire qu'une fois que vous avez décidé de faire un trou, l'énergie est tellement puissante dans ces systèmes-là que vous faites un trou. Ça se voit à peu près 3 à 6 mois après. Donc si vous avez tiré à côté, il n'y a aucun moyen de se rattraper. Et puis vous avez une dernière technique dans les techniques lésionnelles, c'est ce qu'on appelle les ultrasons de haute intensité ou les ultrasons thérapeutiques. Donc là on vous met la tête dans une espèce de gros bigoudi avec plus de 1000 transducteurs acoustiques et on envoie une onde de puissance acoustique qui va se focaliser à l'intérieur du cerveau et augmenter la température à 55°C pendant 30 secondes environ. Et pendant ce temps-là, en fait, l'onde acoustique, en augmentant la pression, vous augmentez la température, en augmentant la température... détruisez les cellules cérébrales. Et vous êtes capable de le faire, pareil, à une précision de 1 mm avec une taille de lésion de 4 mm de diamètre environ. Et donc ça permet de traiter les pathologies fonctionnelles telles que le tremblement ou le Parkinson aujourd'hui. Et c'est cette technologie-là, en fait, qui aujourd'hui, aux Etats-Unis, est la première indication, parce que c'est le premier choix des patients, parce que c'est de l'ambulatoire pur, c'est moins de 2 heures entre... Le patient qui rentre et le patient qui sort, le patient n'est pas endormi et vous avez des résultats qui sont très bons mais avec des opportunités d'amélioration liées au ciblage d'intelligence artificielle de Rebrain qui sont multiples. Et donc aujourd'hui c'est notre premier cheval de bataille, notre acte stratégique de développement puisque c'est ce que veulent les patients, c'est sur quoi les centres académiques américains font beaucoup de recherches. Et vous avez derrière la société qui a développé ça Insight Tech. une demi-douzaine, voire une douzaine de sociétés qui font des ultrasons thérapeutiques à des fins de gros. Et donc Rebrain pourra s'asseoir sur chacun des progrès technologiques de ces sociétés-là pour proposer des traitements non-invasifs réversibles, en dehors du bloc opératoire, pour des pathologies qui vont aller au-delà des troubles de la démarche, comme l'épilepsie, comme la dépression ou comme l'addiction en fait.
Merci David. On va peut-être terminer par une question plus personnelle, puisque nous enregistrons ce podcast dans votre ancienne école. Alors quelles compétences Télécom Paris vous a-t-elle enseigné qui vous sont utiles aujourd'hui dans votre fonction chez Rebrand ? J'imagine que le fait d'avoir un diplôme d'ingénieur vous a été utile.
Oui c'est énormément utile parce que moi je ne fais pas d'algorithme moi-même mais je comprends à peu près ce qui se passe. Et je dirais la culture scientifique que j'ai acquise à Télécom Paris entre 1995 et 1997. Je l'ai largement acquise notamment par mon option de traitement du signal et traitement des images que j'ai fait à l'époque avec Eric Moulin. que j'avais énormément apprécié, Isabelle Bloch et M. Henri Maître, je crois, en traitement des images. Et donc pendant deux ans, j'ai fait beaucoup, beaucoup de mathématiques appliquées à la modélisation de phénomènes physiques, qui sont à peu près l'alpha et l'oméga de tout ce que j'ai fait pendant 30 ans dans la Medtech, soit chez Général Electric, où j'ai commencé mon stage de fin d'études, alors que j'étais encore étudiant à Télécom Paris. Alors à l'époque, j'étais étudiant dans le 13e et puis j'allais à Buc ici à côté dans les Yvelines faire partager mon stage de fin d'études. Mais donc c'est vraiment ces options-là qui m'ont donné mon passeport et mon tremplin pour aller dans l'industrie de la santé, plus particulièrement à l'époque dans l'imagerie, qui aujourd'hui est la base de l'apprentissage des données sur lesquelles Rebrain travaille. Alors je connais moins bien les mathématiques sur... les régressions non linéaires qui font l'optimisation de l'apprentissage de Ruben mais je comprends de quoi il parle et j'arrive à savoir comment optimiser et améliorer le travail des ingénieurs on travaille en symbiose totale avec les deux cofondateurs que ce soit sur la neurochirurgie fonctionnelle avec le professeur Cuny ou avec Tegib Zemzemi qui est docteur en mathématiques et qui est toujours à l'INRIA et qui coach des thèses en intelligence artificielle et donc c'est une collaboration sur... à la fois basée sur la confiance et aussi basée sur une culture scientifique équivalente.
Merci de nous avoir suivis. J'espère que cet épisode vous aura donné une nouvelle illustration des solutions d'IA qui révolutionnent déjà la chirurgie. Sur les bénéfices de l'IA dans le domaine de la santé, je vous invite à écouter les autres podcasts enregistrés avec les chercheurs de Télécom Paris, notamment sur l'interprétation de l'imagerie médicale.
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Description
RebrAIn : Quand l’IA révolutionne la neurochirurgie et redéfinit l’espoir pour les patients - D. Caumartin.
Avec David Caumartin, CEO RebrAIn, Global P& L.
Podcast enregistré le 24 novembre 2025.
Préparé et animé par Isabelle Mauriac.
Enregistrement et mixage : Michel Desnoues.
Hébergé par Ausha. Visitez ausha.co/politique-de-confidentialite pour plus d'informations.
Transcription
Bonjour et bienvenue dans le podcast scientifique de Télécom Paris, la première grande école d'ingénieurs du numérique. J'ai le plaisir de recevoir David Comartin, alumni de Télécom Paris, la promotion 97, et qui a rejoint en janvier 2024 la startup Rebrain, qui propose une solution de ciblage précis en neurochirurgie grâce à l'intelligence artificielle, et qui permet plus précisément la stimulation cérébrale profonde de patients atteints de la maladie de Parkinson ou de tremblements essentiels. Bonjour David.
Bonjour Isabelle.
Pour commencer, est-ce que vous pouvez nous présenter Rebrain en quelques mots et nous raconter comment votre aventure a démarré ?
Rebrain est le fruit de dix ans de recherche académique au CHU de Bordeaux. Dix ans pendant lesquels il y a eu deux thèses qui ont investigué des systèmes de ciblage et de guidage plus précis pour la neurostimulation profonde pour les patients atteints, comme vous le disiez, de formes sévères de Parkinson à dominante tremblante ou de tremblement essentiel. Et au terme de ces dix ans, en fait... En passant d'un repère à trois dimensions, la collaboration entre le neurochirurgien fonctionnel de Bordeaux et un mathématicien de l'INRIA, spécialiste de l'intelligence artificielle supervisée, ont permis de définir le corps de la valeur agitée de Rebrain, c'est-à-dire un repère de 18 dimensions par hémisphère, permettant de reproduire les différents chemins fonctionnels qui sont responsables des tremblements essentiels ou des Parkinsonias. Et donc en fait on est passé d'un repère de dimension 3 à dimension 36 quand on regarde le cerveau dans sa globalité. Et grâce à ça en fait, il y a des données cliniques de très très bonne qualité qui existent en France sur ces deux pathologies-là parce que la neurostimulation profonde est une invention française grâce à un physicien et un neurochirurgien qui avaient les deux casquettes au CHU de Grenoble. Les données cliniques sont de très très très bonne qualité, notamment dans les essais contrôlés, mais avec des améliorations cliniques sans effet indésirable. Et donc dans ces cas-là, on peut faire, sur la base de ce repère à 36 dimensions, un apprentissage supervisé, qui permet de reproduire une cible fonctionnelle personnalisée par cerveau. Puisque chaque cerveau est différent, votre cerveau est différent du mien, d'un point de vue fonctionnel, même si on a tous les mêmes zones, mais elles ne sont pas au même endroit, elles sont statistiquement... imprédictible par rapport à des atlas. Il est essentiel de faire ce qu'on appelle de la précision stéréotaxique de 20 mm qui soit se fait grâce à Rebrain de façon en dehors du bloc opératoire et qui permet de diviser le temps de bloc de façon significative avec une pénibilité pour le patient qui est énorme. Soit sinon vous enquillez 8 heures de bloc opératoire avec une équipe de foot à côté de vous. Il y a 3 docteurs en médecine, un neurochirurgien, un neurologue interventionnel et un anesthésiste et vous êtes réveillés pendant la plupart du temps et vous faites de l'électrophysiologie per opératoire. Et donc c'est très compliqué. Mais donc Rebrain c'est une start-up qui, après dix ans de recherche, a été créée en 2021 et qui est capable de transformer significativement la prise en charge et le traitement des pathologies les plus complexes que sont le Parkinson et le tremblement essentiel avec la possibilité... de s'étendre bien au-delà de ça.
On va peut-être se concentrer un petit peu sur votre solution d'IA, que vous en parliez un petit peu. Là, vous disiez que la solution d'IA s'appuyait sur un apprentissage sur les données cliniques, c'est-à-dire que des patients opéraient avec succès. Comment ça fonctionne exactement ? Et est-ce que vous avez été les premiers à mettre au point un tel outil ?
Tout à fait. Nous sommes les premiers et toujours les seuls à faire un apprentissage sur des données cliniques. La plupart des autres fabricants qui existent font des atlas extrêmement sophistiqués à base de statistiques. soit universitaire, soit à base de systèmes d'imagerie très compliqués, comme ce qu'on appelle de l'IRM de diffusion, de la tractographie, ou alors de l'IRM de cette Tesla, qui est absolument peu commun, qui est extrêmement chronophage en temps et en coût, et qui est très très peu... Il n'est pas possible de diffuser ces atlas et ces imageries à grande échelle sur la planète. Et donc ce que fait Rebrain, en fait, c'est très simple. Je vais vous expliquer comment ça se passe d'un point de vue de l'utilisateur, après de vous expliquer la technique. Pour l'utilisateur, il fait un scan d'IRM standard, séquence T1 ou T2 de 1 mm, faisable sur n'importe quel système d'IRM du monde entier. Et il fait une imagerie normale du cerveau avant l'opération. Cette imagerie est téléchargée sur le serveur de Rebrain, qui est soit aux Etats-Unis pour les Américains, soit en France pour les clients européens. Et les algorithmes de Rebrain vont détecter la présence de ce nouveau jeu de données d'IRM. Et là il y a deux algorithmes, un algorithme de segmentation qui va marquer l'IRM avec ses 36 marqueurs qui agissent un petit peu comme 36 satellites pour le positionnement GPS ou pour 36 points de reconnaissance faciale et qui en fonction de caractéristiques du patient, est-ce que c'est un Parkinson, est-ce que c'est un tremblement, est-ce que c'est une chirurgie ou est-ce que c'est un acte de radiochirurgie, va déterminer avec une précision millimétrique où il faut faire la neuromodulation, c'est-à-dire où implanter l'électrode ou faire le centre de la lésion si on fait une... une intervention radiocirurgicale. Et ça dure 5 minutes. On est capable aujourd'hui, avec nos derniers moteurs de traitement, de traiter plus de 100 patients à l'heure. Donc on n'a pas de problème de capacité sur nos serveurs et sur notre système de production de ciblage. Et on envoie un email tout simplement à l'utilisateur qui a téléchargé son IRM pour lui notifier la présence de l'IRM marquée. Donc nous, on va brûler les voxels. le voxel en 3D en fait, qui va permettre de télécharger cet IRM fonctionnel personnel. au patient par rapport à sa pathologie et par rapport à sa morphologie. Et cette espèce de guidage 3D va être utilisé par le chirurgien au bloc opératoire en faisant une fusion du scan du bloc opératoire ou de l'IRM de traitement pour permettre d'avoir une précision d'un millimètre, de savoir où faire cette neuromodulation. Et donc ça évite deux tiers de temps de bloc opératoire.
Parce que là vous parlez d'automatisation, il y a la segmentation automatique en fait, la notation automatisée, c'est ça ?
C'est ça, oui. Aujourd'hui, cet algorithme est terminé techniquement, il est en cours d'enregistrement auprès des organismes notifiés, puisque c'est un produit avec une licence FDA et MDR, donc pour tout ce qui est dispositifs médicaux. Aujourd'hui, c'est le neurochirurgien fondateur et deux ou trois autres personnes dans la société qui sont des opérateurs qualifiés. pour vérifier que la segmentation semi-automatique est correcte. On vérifie l'emplacement de ces 36 points d'un point de vue morphologique pour voir s'ils sont cohérents par rapport aux milliers de patients qui ont été enregistrés dans les bases de données. C'est une affaire de quelques mois pour un enregistrement au cours duquel cet algorithme automatique sera disponible pour nos clients. Aujourd'hui, il est disponible pour les études cliniques en rétrospectif, mais ça marche déjà très bien.
J'ai une question sur les données. Votre solution est basée sur la labellisation. Est-ce que vous êtes confronté à la problématique de rareté des données dans le domaine médical ?
Oui et non. Il y a très peu de données de bonne qualité, spécifiquement en neurologie. Ce n'est pas une pathologie dans laquelle il y a beaucoup de cas, comme en cardio ou en oncologie. En revanche, on a la chance de travailler avec des neurochirurgiens. qui sont avant toute chose des médecins extrêmement, on va dire, savants et cultivés dans le domaine scientifique et donc qui ont une passion pour avoir des données de très bonne qualité enregistrées. Et donc, comme nous sommes une société qui est un spin-off de l'Université de Bordeaux, dont le président, le premier actionnaire, est un neurochirurgien, on se positionne comme une société d'aide à tous les neurochirurgiens du monde. Et quand on va les voir, on n'est pas vraiment un partenaire classique. tels que les vendeurs de systèmes d'imagerie ou de chirurgie. On est vraiment la société des neurochirurgiens. pour les neurochirurgiens. Donc quand on leur demande leurs données, ils ne sont jamais contre, surtout qu'on les achète en général, parce que sinon on ne peut pas les utiliser d'un point de vue technique ou commercial. Et ils sont plutôt flattés que leurs algorithmes, enfin que leur pratique médicale soit insérée dans les algorithmes de Ribrain. Donc on n'a jamais cette problématique de je veux garder mes données pour moi, il faut toujours monétiser l'accord, mais c'est normal, puisque quelque part on utilise leur savoir-faire pour le répliquer. à l'infini dans tous les centres du monde entier.
Alors on va parler maintenant des développements de Rebrain, des développements plutôt commerciaux de Rebrain, vous êtes le CEO de l'entreprise. Et alors, où en êtes-vous ? Parce que là vous parliez du CHU de Bordeaux, mais le logiciel il a franchi l'Atlantique.
Tout à fait, tout à fait. Le logiciel il a traité quasiment 1000 patientes, donc on en est un peu plus de 900 ciblages, au jour où je vous parle. de patients qui ont été ciblés avec les algorithmes de Rebride. Donc on n'est plus du tout dans le mode de recherche, on est vraiment dans un mode d'expansion commerciale. Aujourd'hui on a 15 contrats, soit commerciaux, soit de mise à l'essai, soit scientifiques, de collaboration scientifique, dans 15 institutions de recherche en Europe et aux Etats-Unis. Sur les 15, il y en a plus de la moitié qui sont aux Etats-Unis puisque c'est le premier marché au monde de la neuromodulation et spécifiquement de la neurostimulation profonde et des techniques lésionnelles. C'est un marché qui à peu près représente 90% du poids mondial, donc il n'y a pas photo, c'est notre priorité stratégique numéro 1. On a un premier contrat commercial à l'université de Virginie qui est le site historique de la thalamotomie par ulcration focalisée, qui est un des plus grands centres de neurostimulation profonde au monde. Et on a deux contrats en Espagne et un contrat en France. d'un point de vue commercial. Après, on a d'autres contrats en France de mise à l'essai ou de collaboration scientifique, notamment avec la PHM, qui est historiquement avec le professeur Régis, le premier centre de thalamotomie par un système qui traite les tumeurs cérébrales.
Dans les applications, justement, dont on va parler maintenant, votre solution est dédiée aux patients atteints de la maladie de Parkinson. et de tremblements essentiels. Parmi ceux-là qui sont éligibles à une opération de stimulation, il faut répondre à des critères précis. Ce n'est pas tous les patients qui peuvent en bénéficier. Dans les applications que vous envisagez, à quelles applications chirurgicales pourrait être étendu ce logiciel ?
C'est très simple. Le modèle de 36 points de référence de ciblage du cerveau humain pour traiter le patient est valide pour toutes les techniques de neurones. Donc toutes les pathologies pour lesquelles insérer un neurostimulateur profond ou insérer un signal acoustique de haute énergie ou de radioactivité ou de radiochirurgie dans le cerveau est éligible au système de ciblage et de prise en charge de Rebrain. Aujourd'hui c'est du ciblage parce qu'on marque. Le cerveau avec une croix, on est bien sûr en train d'entraîner nos algorithmes, pas seulement sur un point mais sur un volume. Et donc dans très peu de temps, on sera capable de montrer à la fois les régions d'intérêt entraînées par nos algorithmes, mais aussi les volumes et les zones de danger que le neurochirurgien doit éviter ou que le neurologue doit éviter lors de la programmation. Donc on est en train de voir à quel point cette intelligence artificielle supervisée et personnalisée nous permet en fait d'étendre nos services à travers les tenants et les aboutissants de la neuromodulation au sens général. On a commencé sur le Parkinson et sur le tremblement essentiel parce que c'est l'indication de référence qui est remboursée dans tous les pays, mais ça ne correspond qu'à 8 millions de patients par an qu'il faut traiter. Les grandes pathologies qui sont éligibles à la neuromodulation et qui sont plutôt en mode de recherche encore aujourd'hui dans les différents centres de neurosurgery académiques et mondiales, c'est plutôt l'épilepsie, l'addiction, la dépression et les troubles obsessifs compulsifs. Et aujourd'hui, Rebrain est en chemin pour étendre les indications d'abord sur le Parkinson avec des cibles complémentaires par rapport à ce qui existe aujourd'hui. Donc on a deux autres cibles en ligne de mire qui sont autour du noyau sultanamique. qui correspondront à d'autres phénotypes de Parkinson, puisqu'aujourd'hui on s'aperçoit que notre IA est capable de définir des cibles différentes par rapport aux types de Parkinson qui sont enregistrés dans les bases de données. Donc on montre à quel point la puissance va bien au-delà de la morphologie, mais va bien dans la fonctionnalité de la pathologie du patient. Et c'est très important parce que dans l'épilepsie, Dans l'addiction ou dans la dépression, vous avez des phénotypes très différents d'un patient à un autre. Et comme vous avez du coup une variabilité qui est impossible à produire, parce que vos cerveaux sont quasiment normaux pour toutes ces pathologies-là, on ne parle pas du tout de cancer ou d'accident cardiovasculaire, il est essentiel d'avoir un repère comme celui de Rebrain, qui est capable de reproduire la fonctionnalité ou le défaut de fonctionnalité de la personne. personne. Et donc en fait ce qui nous intéresse c'est des jeux de données de très bonne qualité avec des études à long terme sur des échelles internationalement reconnues. Là aujourd'hui, à l'heure où on se parle, on est en train de signer un contrat à Montpellier pour une extension vers la dystonie, qui est un peu une pathologie à cheval entre le tremblement essentiel et les pathologies mentales pour les très jeunes patients si vous les opérez par humeur. Donc il y a un vrai enjeu de santé publique. Alors c'est peu de patients, mais ce sont des enfants. Et puis au-delà de ça, on regarde aussi avec des grandes universités américaines. des jeux de données sur l'épilepsie, sur les troubles obsessifs compulsifs et aussi sur la dépression.
Mais du coup, j'avais une question sur le geste chirurgical, parce qu'on n'en a pas forcément parlé. Mais là, en fait, si je m'accompris, aujourd'hui, pour les Parkinsoniens et pour les tremblements profonds, il y a deux gestes possibles, soit l'implantation d'électrodes, soit le laser. Du coup, pour un épileptique ou pour un dépressif ?
Il y a deux alternatives. L'alternative chirurgicale, vous allez au bloc opératoire, vous restez environ une semaine ou cinq jours à l'hôpital et on vous implante un pacemaker dans le cerveau, à gauche, à droite, les deux. Et dans le cas d'un épileptique, parfois jusqu'à huit électrodes. Donc c'est très invasif et c'est compliqué parce qu'à chaque fois que vous implantez une électrode, vous avez un risque induit d'hémorragie cérébrale et de complications liées aux gestes chirurgicales. L'autre technologie consiste, au lieu de faire une modulation électrique sur la zone cible, consiste à détruire ces cellules cérébrales à l'aide d'un faisceau énergétique très pruyant. Alors vous avez nommé, il y a plusieurs techniques, soit on insère une sonde laser et on brûle tout autour du laser, ça marche très bien mais ça reste un geste qui est très compliqué, qui prend beaucoup de temps et qui se fait avec une IRM au bloc opératoire, donc ça reste très cher. Vous avez des solutions à base des systèmes qui traitent les tumeurs cérébrales, qui font toutes les tumeurs cérébrales. Certains ont des précisions telles qu'on peut faire des trous de 4 mm à 1 mm de précision et donc ils sont éligibles à la chirurgie stéréotaxique fonctionnelle. C'est le cas de la plupart d'entre eux. Mais par contre, vous n'avez pas de droit à l'erreur. C'est-à-dire qu'une fois que vous avez décidé de faire un trou, l'énergie est tellement puissante dans ces systèmes-là que vous faites un trou. Ça se voit à peu près 3 à 6 mois après. Donc si vous avez tiré à côté, il n'y a aucun moyen de se rattraper. Et puis vous avez une dernière technique dans les techniques lésionnelles, c'est ce qu'on appelle les ultrasons de haute intensité ou les ultrasons thérapeutiques. Donc là on vous met la tête dans une espèce de gros bigoudi avec plus de 1000 transducteurs acoustiques et on envoie une onde de puissance acoustique qui va se focaliser à l'intérieur du cerveau et augmenter la température à 55°C pendant 30 secondes environ. Et pendant ce temps-là, en fait, l'onde acoustique, en augmentant la pression, vous augmentez la température, en augmentant la température... détruisez les cellules cérébrales. Et vous êtes capable de le faire, pareil, à une précision de 1 mm avec une taille de lésion de 4 mm de diamètre environ. Et donc ça permet de traiter les pathologies fonctionnelles telles que le tremblement ou le Parkinson aujourd'hui. Et c'est cette technologie-là, en fait, qui aujourd'hui, aux Etats-Unis, est la première indication, parce que c'est le premier choix des patients, parce que c'est de l'ambulatoire pur, c'est moins de 2 heures entre... Le patient qui rentre et le patient qui sort, le patient n'est pas endormi et vous avez des résultats qui sont très bons mais avec des opportunités d'amélioration liées au ciblage d'intelligence artificielle de Rebrain qui sont multiples. Et donc aujourd'hui c'est notre premier cheval de bataille, notre acte stratégique de développement puisque c'est ce que veulent les patients, c'est sur quoi les centres académiques américains font beaucoup de recherches. Et vous avez derrière la société qui a développé ça Insight Tech. une demi-douzaine, voire une douzaine de sociétés qui font des ultrasons thérapeutiques à des fins de gros. Et donc Rebrain pourra s'asseoir sur chacun des progrès technologiques de ces sociétés-là pour proposer des traitements non-invasifs réversibles, en dehors du bloc opératoire, pour des pathologies qui vont aller au-delà des troubles de la démarche, comme l'épilepsie, comme la dépression ou comme l'addiction en fait.
Merci David. On va peut-être terminer par une question plus personnelle, puisque nous enregistrons ce podcast dans votre ancienne école. Alors quelles compétences Télécom Paris vous a-t-elle enseigné qui vous sont utiles aujourd'hui dans votre fonction chez Rebrand ? J'imagine que le fait d'avoir un diplôme d'ingénieur vous a été utile.
Oui c'est énormément utile parce que moi je ne fais pas d'algorithme moi-même mais je comprends à peu près ce qui se passe. Et je dirais la culture scientifique que j'ai acquise à Télécom Paris entre 1995 et 1997. Je l'ai largement acquise notamment par mon option de traitement du signal et traitement des images que j'ai fait à l'époque avec Eric Moulin. que j'avais énormément apprécié, Isabelle Bloch et M. Henri Maître, je crois, en traitement des images. Et donc pendant deux ans, j'ai fait beaucoup, beaucoup de mathématiques appliquées à la modélisation de phénomènes physiques, qui sont à peu près l'alpha et l'oméga de tout ce que j'ai fait pendant 30 ans dans la Medtech, soit chez Général Electric, où j'ai commencé mon stage de fin d'études, alors que j'étais encore étudiant à Télécom Paris. Alors à l'époque, j'étais étudiant dans le 13e et puis j'allais à Buc ici à côté dans les Yvelines faire partager mon stage de fin d'études. Mais donc c'est vraiment ces options-là qui m'ont donné mon passeport et mon tremplin pour aller dans l'industrie de la santé, plus particulièrement à l'époque dans l'imagerie, qui aujourd'hui est la base de l'apprentissage des données sur lesquelles Rebrain travaille. Alors je connais moins bien les mathématiques sur... les régressions non linéaires qui font l'optimisation de l'apprentissage de Ruben mais je comprends de quoi il parle et j'arrive à savoir comment optimiser et améliorer le travail des ingénieurs on travaille en symbiose totale avec les deux cofondateurs que ce soit sur la neurochirurgie fonctionnelle avec le professeur Cuny ou avec Tegib Zemzemi qui est docteur en mathématiques et qui est toujours à l'INRIA et qui coach des thèses en intelligence artificielle et donc c'est une collaboration sur... à la fois basée sur la confiance et aussi basée sur une culture scientifique équivalente.
Merci de nous avoir suivis. J'espère que cet épisode vous aura donné une nouvelle illustration des solutions d'IA qui révolutionnent déjà la chirurgie. Sur les bénéfices de l'IA dans le domaine de la santé, je vous invite à écouter les autres podcasts enregistrés avec les chercheurs de Télécom Paris, notamment sur l'interprétation de l'imagerie médicale.
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3min
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RebrAIn : Quand l’IA révolutionne la neurochirurgie et redéfinit l’espoir pour les patients - D. Caumartin.
Avec David Caumartin, CEO RebrAIn, Global P& L.
Podcast enregistré le 24 novembre 2025.
Préparé et animé par Isabelle Mauriac.
Enregistrement et mixage : Michel Desnoues.
Hébergé par Ausha. Visitez ausha.co/politique-de-confidentialite pour plus d'informations.
Transcription
Bonjour et bienvenue dans le podcast scientifique de Télécom Paris, la première grande école d'ingénieurs du numérique. J'ai le plaisir de recevoir David Comartin, alumni de Télécom Paris, la promotion 97, et qui a rejoint en janvier 2024 la startup Rebrain, qui propose une solution de ciblage précis en neurochirurgie grâce à l'intelligence artificielle, et qui permet plus précisément la stimulation cérébrale profonde de patients atteints de la maladie de Parkinson ou de tremblements essentiels. Bonjour David.
Bonjour Isabelle.
Pour commencer, est-ce que vous pouvez nous présenter Rebrain en quelques mots et nous raconter comment votre aventure a démarré ?
Rebrain est le fruit de dix ans de recherche académique au CHU de Bordeaux. Dix ans pendant lesquels il y a eu deux thèses qui ont investigué des systèmes de ciblage et de guidage plus précis pour la neurostimulation profonde pour les patients atteints, comme vous le disiez, de formes sévères de Parkinson à dominante tremblante ou de tremblement essentiel. Et au terme de ces dix ans, en fait... En passant d'un repère à trois dimensions, la collaboration entre le neurochirurgien fonctionnel de Bordeaux et un mathématicien de l'INRIA, spécialiste de l'intelligence artificielle supervisée, ont permis de définir le corps de la valeur agitée de Rebrain, c'est-à-dire un repère de 18 dimensions par hémisphère, permettant de reproduire les différents chemins fonctionnels qui sont responsables des tremblements essentiels ou des Parkinsonias. Et donc en fait on est passé d'un repère de dimension 3 à dimension 36 quand on regarde le cerveau dans sa globalité. Et grâce à ça en fait, il y a des données cliniques de très très bonne qualité qui existent en France sur ces deux pathologies-là parce que la neurostimulation profonde est une invention française grâce à un physicien et un neurochirurgien qui avaient les deux casquettes au CHU de Grenoble. Les données cliniques sont de très très très bonne qualité, notamment dans les essais contrôlés, mais avec des améliorations cliniques sans effet indésirable. Et donc dans ces cas-là, on peut faire, sur la base de ce repère à 36 dimensions, un apprentissage supervisé, qui permet de reproduire une cible fonctionnelle personnalisée par cerveau. Puisque chaque cerveau est différent, votre cerveau est différent du mien, d'un point de vue fonctionnel, même si on a tous les mêmes zones, mais elles ne sont pas au même endroit, elles sont statistiquement... imprédictible par rapport à des atlas. Il est essentiel de faire ce qu'on appelle de la précision stéréotaxique de 20 mm qui soit se fait grâce à Rebrain de façon en dehors du bloc opératoire et qui permet de diviser le temps de bloc de façon significative avec une pénibilité pour le patient qui est énorme. Soit sinon vous enquillez 8 heures de bloc opératoire avec une équipe de foot à côté de vous. Il y a 3 docteurs en médecine, un neurochirurgien, un neurologue interventionnel et un anesthésiste et vous êtes réveillés pendant la plupart du temps et vous faites de l'électrophysiologie per opératoire. Et donc c'est très compliqué. Mais donc Rebrain c'est une start-up qui, après dix ans de recherche, a été créée en 2021 et qui est capable de transformer significativement la prise en charge et le traitement des pathologies les plus complexes que sont le Parkinson et le tremblement essentiel avec la possibilité... de s'étendre bien au-delà de ça.
On va peut-être se concentrer un petit peu sur votre solution d'IA, que vous en parliez un petit peu. Là, vous disiez que la solution d'IA s'appuyait sur un apprentissage sur les données cliniques, c'est-à-dire que des patients opéraient avec succès. Comment ça fonctionne exactement ? Et est-ce que vous avez été les premiers à mettre au point un tel outil ?
Tout à fait. Nous sommes les premiers et toujours les seuls à faire un apprentissage sur des données cliniques. La plupart des autres fabricants qui existent font des atlas extrêmement sophistiqués à base de statistiques. soit universitaire, soit à base de systèmes d'imagerie très compliqués, comme ce qu'on appelle de l'IRM de diffusion, de la tractographie, ou alors de l'IRM de cette Tesla, qui est absolument peu commun, qui est extrêmement chronophage en temps et en coût, et qui est très très peu... Il n'est pas possible de diffuser ces atlas et ces imageries à grande échelle sur la planète. Et donc ce que fait Rebrain, en fait, c'est très simple. Je vais vous expliquer comment ça se passe d'un point de vue de l'utilisateur, après de vous expliquer la technique. Pour l'utilisateur, il fait un scan d'IRM standard, séquence T1 ou T2 de 1 mm, faisable sur n'importe quel système d'IRM du monde entier. Et il fait une imagerie normale du cerveau avant l'opération. Cette imagerie est téléchargée sur le serveur de Rebrain, qui est soit aux Etats-Unis pour les Américains, soit en France pour les clients européens. Et les algorithmes de Rebrain vont détecter la présence de ce nouveau jeu de données d'IRM. Et là il y a deux algorithmes, un algorithme de segmentation qui va marquer l'IRM avec ses 36 marqueurs qui agissent un petit peu comme 36 satellites pour le positionnement GPS ou pour 36 points de reconnaissance faciale et qui en fonction de caractéristiques du patient, est-ce que c'est un Parkinson, est-ce que c'est un tremblement, est-ce que c'est une chirurgie ou est-ce que c'est un acte de radiochirurgie, va déterminer avec une précision millimétrique où il faut faire la neuromodulation, c'est-à-dire où implanter l'électrode ou faire le centre de la lésion si on fait une... une intervention radiocirurgicale. Et ça dure 5 minutes. On est capable aujourd'hui, avec nos derniers moteurs de traitement, de traiter plus de 100 patients à l'heure. Donc on n'a pas de problème de capacité sur nos serveurs et sur notre système de production de ciblage. Et on envoie un email tout simplement à l'utilisateur qui a téléchargé son IRM pour lui notifier la présence de l'IRM marquée. Donc nous, on va brûler les voxels. le voxel en 3D en fait, qui va permettre de télécharger cet IRM fonctionnel personnel. au patient par rapport à sa pathologie et par rapport à sa morphologie. Et cette espèce de guidage 3D va être utilisé par le chirurgien au bloc opératoire en faisant une fusion du scan du bloc opératoire ou de l'IRM de traitement pour permettre d'avoir une précision d'un millimètre, de savoir où faire cette neuromodulation. Et donc ça évite deux tiers de temps de bloc opératoire.
Parce que là vous parlez d'automatisation, il y a la segmentation automatique en fait, la notation automatisée, c'est ça ?
C'est ça, oui. Aujourd'hui, cet algorithme est terminé techniquement, il est en cours d'enregistrement auprès des organismes notifiés, puisque c'est un produit avec une licence FDA et MDR, donc pour tout ce qui est dispositifs médicaux. Aujourd'hui, c'est le neurochirurgien fondateur et deux ou trois autres personnes dans la société qui sont des opérateurs qualifiés. pour vérifier que la segmentation semi-automatique est correcte. On vérifie l'emplacement de ces 36 points d'un point de vue morphologique pour voir s'ils sont cohérents par rapport aux milliers de patients qui ont été enregistrés dans les bases de données. C'est une affaire de quelques mois pour un enregistrement au cours duquel cet algorithme automatique sera disponible pour nos clients. Aujourd'hui, il est disponible pour les études cliniques en rétrospectif, mais ça marche déjà très bien.
J'ai une question sur les données. Votre solution est basée sur la labellisation. Est-ce que vous êtes confronté à la problématique de rareté des données dans le domaine médical ?
Oui et non. Il y a très peu de données de bonne qualité, spécifiquement en neurologie. Ce n'est pas une pathologie dans laquelle il y a beaucoup de cas, comme en cardio ou en oncologie. En revanche, on a la chance de travailler avec des neurochirurgiens. qui sont avant toute chose des médecins extrêmement, on va dire, savants et cultivés dans le domaine scientifique et donc qui ont une passion pour avoir des données de très bonne qualité enregistrées. Et donc, comme nous sommes une société qui est un spin-off de l'Université de Bordeaux, dont le président, le premier actionnaire, est un neurochirurgien, on se positionne comme une société d'aide à tous les neurochirurgiens du monde. Et quand on va les voir, on n'est pas vraiment un partenaire classique. tels que les vendeurs de systèmes d'imagerie ou de chirurgie. On est vraiment la société des neurochirurgiens. pour les neurochirurgiens. Donc quand on leur demande leurs données, ils ne sont jamais contre, surtout qu'on les achète en général, parce que sinon on ne peut pas les utiliser d'un point de vue technique ou commercial. Et ils sont plutôt flattés que leurs algorithmes, enfin que leur pratique médicale soit insérée dans les algorithmes de Ribrain. Donc on n'a jamais cette problématique de je veux garder mes données pour moi, il faut toujours monétiser l'accord, mais c'est normal, puisque quelque part on utilise leur savoir-faire pour le répliquer. à l'infini dans tous les centres du monde entier.
Alors on va parler maintenant des développements de Rebrain, des développements plutôt commerciaux de Rebrain, vous êtes le CEO de l'entreprise. Et alors, où en êtes-vous ? Parce que là vous parliez du CHU de Bordeaux, mais le logiciel il a franchi l'Atlantique.
Tout à fait, tout à fait. Le logiciel il a traité quasiment 1000 patientes, donc on en est un peu plus de 900 ciblages, au jour où je vous parle. de patients qui ont été ciblés avec les algorithmes de Rebride. Donc on n'est plus du tout dans le mode de recherche, on est vraiment dans un mode d'expansion commerciale. Aujourd'hui on a 15 contrats, soit commerciaux, soit de mise à l'essai, soit scientifiques, de collaboration scientifique, dans 15 institutions de recherche en Europe et aux Etats-Unis. Sur les 15, il y en a plus de la moitié qui sont aux Etats-Unis puisque c'est le premier marché au monde de la neuromodulation et spécifiquement de la neurostimulation profonde et des techniques lésionnelles. C'est un marché qui à peu près représente 90% du poids mondial, donc il n'y a pas photo, c'est notre priorité stratégique numéro 1. On a un premier contrat commercial à l'université de Virginie qui est le site historique de la thalamotomie par ulcration focalisée, qui est un des plus grands centres de neurostimulation profonde au monde. Et on a deux contrats en Espagne et un contrat en France. d'un point de vue commercial. Après, on a d'autres contrats en France de mise à l'essai ou de collaboration scientifique, notamment avec la PHM, qui est historiquement avec le professeur Régis, le premier centre de thalamotomie par un système qui traite les tumeurs cérébrales.
Dans les applications, justement, dont on va parler maintenant, votre solution est dédiée aux patients atteints de la maladie de Parkinson. et de tremblements essentiels. Parmi ceux-là qui sont éligibles à une opération de stimulation, il faut répondre à des critères précis. Ce n'est pas tous les patients qui peuvent en bénéficier. Dans les applications que vous envisagez, à quelles applications chirurgicales pourrait être étendu ce logiciel ?
C'est très simple. Le modèle de 36 points de référence de ciblage du cerveau humain pour traiter le patient est valide pour toutes les techniques de neurones. Donc toutes les pathologies pour lesquelles insérer un neurostimulateur profond ou insérer un signal acoustique de haute énergie ou de radioactivité ou de radiochirurgie dans le cerveau est éligible au système de ciblage et de prise en charge de Rebrain. Aujourd'hui c'est du ciblage parce qu'on marque. Le cerveau avec une croix, on est bien sûr en train d'entraîner nos algorithmes, pas seulement sur un point mais sur un volume. Et donc dans très peu de temps, on sera capable de montrer à la fois les régions d'intérêt entraînées par nos algorithmes, mais aussi les volumes et les zones de danger que le neurochirurgien doit éviter ou que le neurologue doit éviter lors de la programmation. Donc on est en train de voir à quel point cette intelligence artificielle supervisée et personnalisée nous permet en fait d'étendre nos services à travers les tenants et les aboutissants de la neuromodulation au sens général. On a commencé sur le Parkinson et sur le tremblement essentiel parce que c'est l'indication de référence qui est remboursée dans tous les pays, mais ça ne correspond qu'à 8 millions de patients par an qu'il faut traiter. Les grandes pathologies qui sont éligibles à la neuromodulation et qui sont plutôt en mode de recherche encore aujourd'hui dans les différents centres de neurosurgery académiques et mondiales, c'est plutôt l'épilepsie, l'addiction, la dépression et les troubles obsessifs compulsifs. Et aujourd'hui, Rebrain est en chemin pour étendre les indications d'abord sur le Parkinson avec des cibles complémentaires par rapport à ce qui existe aujourd'hui. Donc on a deux autres cibles en ligne de mire qui sont autour du noyau sultanamique. qui correspondront à d'autres phénotypes de Parkinson, puisqu'aujourd'hui on s'aperçoit que notre IA est capable de définir des cibles différentes par rapport aux types de Parkinson qui sont enregistrés dans les bases de données. Donc on montre à quel point la puissance va bien au-delà de la morphologie, mais va bien dans la fonctionnalité de la pathologie du patient. Et c'est très important parce que dans l'épilepsie, Dans l'addiction ou dans la dépression, vous avez des phénotypes très différents d'un patient à un autre. Et comme vous avez du coup une variabilité qui est impossible à produire, parce que vos cerveaux sont quasiment normaux pour toutes ces pathologies-là, on ne parle pas du tout de cancer ou d'accident cardiovasculaire, il est essentiel d'avoir un repère comme celui de Rebrain, qui est capable de reproduire la fonctionnalité ou le défaut de fonctionnalité de la personne. personne. Et donc en fait ce qui nous intéresse c'est des jeux de données de très bonne qualité avec des études à long terme sur des échelles internationalement reconnues. Là aujourd'hui, à l'heure où on se parle, on est en train de signer un contrat à Montpellier pour une extension vers la dystonie, qui est un peu une pathologie à cheval entre le tremblement essentiel et les pathologies mentales pour les très jeunes patients si vous les opérez par humeur. Donc il y a un vrai enjeu de santé publique. Alors c'est peu de patients, mais ce sont des enfants. Et puis au-delà de ça, on regarde aussi avec des grandes universités américaines. des jeux de données sur l'épilepsie, sur les troubles obsessifs compulsifs et aussi sur la dépression.
Mais du coup, j'avais une question sur le geste chirurgical, parce qu'on n'en a pas forcément parlé. Mais là, en fait, si je m'accompris, aujourd'hui, pour les Parkinsoniens et pour les tremblements profonds, il y a deux gestes possibles, soit l'implantation d'électrodes, soit le laser. Du coup, pour un épileptique ou pour un dépressif ?
Il y a deux alternatives. L'alternative chirurgicale, vous allez au bloc opératoire, vous restez environ une semaine ou cinq jours à l'hôpital et on vous implante un pacemaker dans le cerveau, à gauche, à droite, les deux. Et dans le cas d'un épileptique, parfois jusqu'à huit électrodes. Donc c'est très invasif et c'est compliqué parce qu'à chaque fois que vous implantez une électrode, vous avez un risque induit d'hémorragie cérébrale et de complications liées aux gestes chirurgicales. L'autre technologie consiste, au lieu de faire une modulation électrique sur la zone cible, consiste à détruire ces cellules cérébrales à l'aide d'un faisceau énergétique très pruyant. Alors vous avez nommé, il y a plusieurs techniques, soit on insère une sonde laser et on brûle tout autour du laser, ça marche très bien mais ça reste un geste qui est très compliqué, qui prend beaucoup de temps et qui se fait avec une IRM au bloc opératoire, donc ça reste très cher. Vous avez des solutions à base des systèmes qui traitent les tumeurs cérébrales, qui font toutes les tumeurs cérébrales. Certains ont des précisions telles qu'on peut faire des trous de 4 mm à 1 mm de précision et donc ils sont éligibles à la chirurgie stéréotaxique fonctionnelle. C'est le cas de la plupart d'entre eux. Mais par contre, vous n'avez pas de droit à l'erreur. C'est-à-dire qu'une fois que vous avez décidé de faire un trou, l'énergie est tellement puissante dans ces systèmes-là que vous faites un trou. Ça se voit à peu près 3 à 6 mois après. Donc si vous avez tiré à côté, il n'y a aucun moyen de se rattraper. Et puis vous avez une dernière technique dans les techniques lésionnelles, c'est ce qu'on appelle les ultrasons de haute intensité ou les ultrasons thérapeutiques. Donc là on vous met la tête dans une espèce de gros bigoudi avec plus de 1000 transducteurs acoustiques et on envoie une onde de puissance acoustique qui va se focaliser à l'intérieur du cerveau et augmenter la température à 55°C pendant 30 secondes environ. Et pendant ce temps-là, en fait, l'onde acoustique, en augmentant la pression, vous augmentez la température, en augmentant la température... détruisez les cellules cérébrales. Et vous êtes capable de le faire, pareil, à une précision de 1 mm avec une taille de lésion de 4 mm de diamètre environ. Et donc ça permet de traiter les pathologies fonctionnelles telles que le tremblement ou le Parkinson aujourd'hui. Et c'est cette technologie-là, en fait, qui aujourd'hui, aux Etats-Unis, est la première indication, parce que c'est le premier choix des patients, parce que c'est de l'ambulatoire pur, c'est moins de 2 heures entre... Le patient qui rentre et le patient qui sort, le patient n'est pas endormi et vous avez des résultats qui sont très bons mais avec des opportunités d'amélioration liées au ciblage d'intelligence artificielle de Rebrain qui sont multiples. Et donc aujourd'hui c'est notre premier cheval de bataille, notre acte stratégique de développement puisque c'est ce que veulent les patients, c'est sur quoi les centres académiques américains font beaucoup de recherches. Et vous avez derrière la société qui a développé ça Insight Tech. une demi-douzaine, voire une douzaine de sociétés qui font des ultrasons thérapeutiques à des fins de gros. Et donc Rebrain pourra s'asseoir sur chacun des progrès technologiques de ces sociétés-là pour proposer des traitements non-invasifs réversibles, en dehors du bloc opératoire, pour des pathologies qui vont aller au-delà des troubles de la démarche, comme l'épilepsie, comme la dépression ou comme l'addiction en fait.
Merci David. On va peut-être terminer par une question plus personnelle, puisque nous enregistrons ce podcast dans votre ancienne école. Alors quelles compétences Télécom Paris vous a-t-elle enseigné qui vous sont utiles aujourd'hui dans votre fonction chez Rebrand ? J'imagine que le fait d'avoir un diplôme d'ingénieur vous a été utile.
Oui c'est énormément utile parce que moi je ne fais pas d'algorithme moi-même mais je comprends à peu près ce qui se passe. Et je dirais la culture scientifique que j'ai acquise à Télécom Paris entre 1995 et 1997. Je l'ai largement acquise notamment par mon option de traitement du signal et traitement des images que j'ai fait à l'époque avec Eric Moulin. que j'avais énormément apprécié, Isabelle Bloch et M. Henri Maître, je crois, en traitement des images. Et donc pendant deux ans, j'ai fait beaucoup, beaucoup de mathématiques appliquées à la modélisation de phénomènes physiques, qui sont à peu près l'alpha et l'oméga de tout ce que j'ai fait pendant 30 ans dans la Medtech, soit chez Général Electric, où j'ai commencé mon stage de fin d'études, alors que j'étais encore étudiant à Télécom Paris. Alors à l'époque, j'étais étudiant dans le 13e et puis j'allais à Buc ici à côté dans les Yvelines faire partager mon stage de fin d'études. Mais donc c'est vraiment ces options-là qui m'ont donné mon passeport et mon tremplin pour aller dans l'industrie de la santé, plus particulièrement à l'époque dans l'imagerie, qui aujourd'hui est la base de l'apprentissage des données sur lesquelles Rebrain travaille. Alors je connais moins bien les mathématiques sur... les régressions non linéaires qui font l'optimisation de l'apprentissage de Ruben mais je comprends de quoi il parle et j'arrive à savoir comment optimiser et améliorer le travail des ingénieurs on travaille en symbiose totale avec les deux cofondateurs que ce soit sur la neurochirurgie fonctionnelle avec le professeur Cuny ou avec Tegib Zemzemi qui est docteur en mathématiques et qui est toujours à l'INRIA et qui coach des thèses en intelligence artificielle et donc c'est une collaboration sur... à la fois basée sur la confiance et aussi basée sur une culture scientifique équivalente.
Merci de nous avoir suivis. J'espère que cet épisode vous aura donné une nouvelle illustration des solutions d'IA qui révolutionnent déjà la chirurgie. Sur les bénéfices de l'IA dans le domaine de la santé, je vous invite à écouter les autres podcasts enregistrés avec les chercheurs de Télécom Paris, notamment sur l'interprétation de l'imagerie médicale.
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