Projet PASSE

Le simulateur Swall-E, dans sa version actuelle, ne permet de simuler in-vitro des déglutitions que basées sur une unique géométrie particulière de conduit anatomique en silicone (pharyngo-larynx). Une ambition du projet est de pouvoir étendre, grâce à l’impression 3D, l’exploitation du simulateur Swall-E à d’autres conduits anatomiques synthétiques, de caractéristiques morphométriques différentes, issus notamment de sujets hommes et femmes d’âges et de tailles divers, sains ou présentant éventuellement des anomalies anatomiques dues à certaines pathologies. Cette diversification des conduits anatomiques investigués dans le simulateur permettra d’enrichir le modèle de déglutition in-vitro et d’obtenir des données et connaissances supplémentaires dans le cadre de la recherche clinique et scientifique autour de la dysphagie (troubles de la déglutition).

En vue d’aboutir à cette possibilité d’étendre l’exploitation du simulateur Swall-E à d’autres conduits anatomiques, il y aura lieu, dans le présent projet, de mettre au point une procédure d’extraction automatisée, ou tout du moins semi-automatisée, de géométrie 3D de conduit anatomique sous forme de fichier STL (stéréolithographie), issue d’un jeu de données d’imagerie médicale (scanner, IRM) fournies en entrée de la procédure. Cette procédure d’extraction, devant être la plus simple et rapide possible, pourra être mise en œuvre à l’aide de différents logiciels et outils informatiques, par exemple de CAO (conception assistée par ordinateur), éventuellement également à l’aide de scripts ou programmes informatiques qui seront alors développés dans cette optique.

Un autre volet du projet consiste à approfondir l’apprentissage des mouvements effectués lors de la déglutition chez des patients sains grâce au machine learning effectué sur des IRM dynamiques en suivant par exemple les mouvements de l’os hyoide afin de les reproduire le plus fidèlement possible sur le simulateur de déglutition Swall-E.

Au sein du projet PASSE, IRMA s’appuiera sur ses compétences dans la fabrication additive pour réaliser les conduits anatomiques en impression 3D liquide (LDM – Liquid Deposition Modeling) en silicone en y ajoutant des fonctionnalités comme des marqueurs optiques et/ou radio-opaques.