Quand l'IA transforme les traitements contre le cancer

Au Centre hospitalier universitaire vaudois (CHUV) à Lausanne, l’Institut de radiophysique utilise désormais des modèles d’intelligence artificielle pour optimiser les traitements de radiothérapie. Depuis deux ans, les ordinateurs travaillent en coulisses pour automatiser certaines tâches sensibles.

Environ 200 femmes bénéficient chaque année de cette technologie qui nécessite entre 16 et 25 séances, principalement pour le traitement du cancer du sein.

La radiothérapie consiste à envoyer des doses de rayons X dans le corps. "Les cellules saines ont la capacité de se réparer, contrairement aux cellules tumorales", explique la doctoresse Wendy Jeanneret-Sozzi.

L’IA au service de la précision

A l’origine, les rayons étaient diffusés dans tout le sein, réduisant la tumeur mais causant des dommages collatéraux, notamment aux poumons. Il fallait alors une longue et fastidieuse intervention humaine pour envoyer la bonne dose au bon endroit et éviter des complications graves comme des problèmes respiratoires ou des risques de paralysie.

L'intelligence artificielle joue désormais un rôle crucial en protégeant automatiquement les organes sains contre les effets des rayons X. Avant de commencer la thérapie, un scanner numérique de la patiente est réalisé. Jusqu'à présent, le médecin délimitait manuellement les zones à traiter et les organes à préserver, une tâche minutieuse réalisée avec une souris sur des dizaines d'images.

Nous programmons la machine pour que les rayons X ciblent uniquement les volumes à traiter, en épargnant les structures sensibles

"Nous programmons la machine pour que les rayons X ciblent uniquement les volumes à traiter, en épargnant les structures sensibles", explique Michele Zeverino, physicien médical au CHUV.

Un gain de temps considérable

Aujourd’hui, c’est l’IA qui repère automatiquement les organes sains et empêche ainsi les rayons X de les toucher. Le médecin n’a plus qu’à vérifier le travail accompli. A noter qu'il ne s’agit pas ici d’IA générative, comme ChatGPT: l'ordinateur ne crée rien, il est simplement entraîné à reconnaître les différents organes.

L'optimisation par l'IA réduit considérablement le temps de préparation des plans de traitement. Pour des cas simples, le processus, qui prenait auparavant une demi-journée, ne dure plus que 30 à 45 minutes. "Ce temps gagné permet de se concentrer sur les cas plus complexes nécessitant une optimisation majeure", précise Consiglia Piccolo, physicienne médicale au CHUV.

Bien que les patients ne voient jamais ce travail en coulisses, l'IA assure une sécurité accrue en minimisant les erreurs humaines potentielles dues à la fatigue ou au stress. Cette technologie devrait à terme s'étendre à d'autres types de cancers, notamment ceux de la tête et du cou, ainsi que les cancers gynécologiques.

Pascal Wassmer