Big Data et données de santé : faire avancer la recherche

La Big Data et l'utilisation de bases de données à grande échelle permet de faire avancer la recherche contre le cancer. Quelques exemples à découvrir autour de l'intelligence artificielle et de la Big Data en cancérologie au Centre Léon Bérard.

Ils sont pilotés de façon coordonnée entre des spécialistes médicaux (oncologues, chirurgiens, radiothérapeutes...), des spécialistes de la recherche (chercheurs, biologistes...) ainsi que des membres du service informatique comme Hugo Crochet, Directeur des Systèmes d'Informations au Centre Léon Bérard.

 

ConSoRe : un moteur de recherché pour accélérer la recherche clinique

Aujourd'hui, des milliers de données sont créées chaque jour au sein des hôpitaux en France, tout particulièrement au sein des dossiers patients informatisés. Quels sont les effets secondaires qui touchent nos patients, quels traitements ont été efficaces...La Big Data permet aujourd'hui d'exploiter ses données à très grande échelle, de les croiser. L'outils ConSoRe permet alors, comme un moteur de recherche surpuissant, de retrouver des informations disséminés dans tous les dossiers patients des centres de lutte contre le cancer en France.

 

En 2021, la fédération Unicancer et le HDH se sont associés afin de lancer le projet UNIBASE, dédié à accélérer la recherche à partir des données de vie réelle dans le domaine du cancer. En novembre 2021, un premier appel à manifestation d’intérêt (AMI) a été ouvert aux Centres de lutte contre le cancer (CLCC) disposant de l’outil de recherche et de fouille de données « ConSoRe ». Lors de la première vague de cet AMI, dix candidats porteurs de projet ont été auditionnés, impliquant près de cinquante équipes et réunissant huit CLCC.

À l’issue de la sélection, trois lauréats ont été désignés : DASTO (maladie trombo-embolique), ISIS (fertilité et cancer) et REALIGIST (parcours de prise en charge des patients atteints de GIST). Le Centre Léon Bérard participe activement à ces trois projets en tant que partenaire et bénéficiera de ces trois expériences sur des thématiques variées pour renforcer son expertise. 

L’un des critères pour participer à cet AMI était de disposer de l’outil ConSoRe (Continuum Soin Recherche). Cet outil, développé par les CLCC pour les CLCC a été installé au Centre en septembre 2017 grâce à l’implication du service informatique et du Dr Pierre-Etienne Heudel. Il s’intègre dans le périmètre de la Data Factory.

Ce moteur de recherche s’appuie à la fois sur des données structurées du DPI (Dossier patient informatisé), du PMSI et sur l’exploitation des comptes-rendus. Il permet de réaliser des recherches complexes (exemple: « patients atteints d’un cancerdu poumon traités par immunothérapie et ayant eu un scanner»).

ConSoRe est devenu un outil incontournable pour les projets de grande envergure, dits « Big Data » et son utilisation est quasi quotidienne. L’outil permet notamment de créer des cohortes et d’explorer les données disponibles très rapidement. Huit centres possèdent actuellement aussi l’outil ConSoRe et nous serons bientôt dix puisque l’Institut Gustave Roussy et l’Institut de cancérologie de l'Ouest viennent de rejoindre le projet.

Ceci permet en quelques clics de connaître la taille d’une cohorte dans dix CLCC avant de contacter les centres pour lancer un projet de recherche. 

En mai 2023, le Centre Léon Bérard est à nouveau lauréat de cet AMI avec 2 projets : UNI-AJA et UNIRIV. Découvrez plus précisément ces projets innovants dans la lutte contre le cancer avec l'utilisation de la Big Data

 

Projet UNI-AJA

Le projet UNI-AJA, mené par le Centre Léon Bérard et l'Institut de Cancérologie de Lorraine, vise à étudier la prise en charge et l'évolution des adolescents et des jeunes adultes (15-29 ans) atteints de cancer ou d'hémopathie maligne.

Celui-ci s'appuie sur des données cliniques et du Système National des Données de Santé afin de mieux comprendre les effets à court, moyen et long terme de la maladie, comme la survenue de seconds cancers, d'handicap ou de séquelles.

L'objectif est d'améliorer la prise en charge de ces patients.

 

DeepSarc

Cancer très complexe et varié, le sarcome est une catégorie de tumeurs rares pour laquelle l’efficacité des essais cliniques arrive à ses limites. Depuis près de 40 ans, des études randomisées ont été conduites sans pouvoir trancher sur l’intérêt de la chimiothérapie pour traiter les sarcomes, et sur la pertinence de l’utiliser avant ou après la chirurgie.

Porté par le professeur Jean Yves Blay, Directeur Général du Centre Léon Bérard et directeur du réseau NetSarc, au côté de ses équipes et d’experts du Centre de lutte contre le cancer de Bordeaux et de l’université de Rennes, le projet Deepsarc vise à étudier l’impact des différents traitements sur données de vie réelle afin de déterminer le schéma thérapeutique le plus pertinent. Il mobilisera les données cliniques de la base NETSARC, base de référence sur le sarcome quasi exhaustive en France avec plus de 50 000 patients.

Ces données, enrichies par les données médico administratives (Système National des Données de Santé), permettront de suivre les patients dans le temps. Plus d'infos en cliquant ici

 

Owkin

Le Centre Léon Bérard a un partenariat fort avec l’entreprise Owkin spécialisée dans l’intelligence artificielle.

Nous menons dans ce cadre plusieurs projets :

DIA-GN-OSE

Vise à améliorer le diagnostic des cancers sur 2 pathologies rares que sont les sarcomes et les mésothéliomes. Ces cancers rares sont très variés et proposer un traitement adapté aux spécificités cliniques et génétiques du patient n’est pas toujours facile. L’apport de l’intelligence artificielle dans ce domaine est notamment de prédire la réponse au traitement pour choisir celui qui sera le plus adapté. Un premier article issu de ce partenariat a été publié dans la revue Nature Medicine.

Substra

Le Centre Léon Bérard est membre actif Consortium Substra avec 6 autres partenaires (Owkin, l’École Polytechnique, l’Institut Curie, l’université Paris Descartes, le CHU de Nantes, la startup Apricity, l’AP-HP). L’objectif est de construire une plateforme de développement d’outils d’intelligence artificielle qui permette de laisser les données dans les centres hospitaliers en faisant « voyager » les algorithmes. Cela assure le plus haut niveau de sécurité des données tout en garantissant des résultats de qualité puisque les données sont issues de multiples centres hospitaliers.

PortrAIt

Médecine de précision et Intelligence Artificielle : c'est le projet PortrAIT, un consortium Owkin, Gustave Roussy, Unicancer, Tribun Health, AI-powered Pathology, Cypath et notre établissement le Centre Léon Bérard, pour construire des outils novateurs dédiés à l'amélioration du diagnostic du cancer grâce à des images d'échantillons de tissus tumoraux des patients.
Un projet sur 5 ans, financé à hauteur de 33 millions d'euros par Bpifrance, dans l'objectif de placer la France en leader mondial de la médecine de précision grâce à l'IA. Une révolution dans laquelle l'intelligence artificielle va permettre d'accélérer les diagnostics et permettre la découverte de nouveaux biomarqueurs thérapeutiques.

 

CREATIS

La collaboration avec le laboratoire CREATIS (Centre de Recherche en Acquisition et Traitement de l'Image pour la Santé) et le Centre Léon Bérard permet de faire travailler sur un même site des chercheurs spécialiste de l’analyse des données d’imagerie et des experts médicaux, médecins ou physiciens. Ce partenariat fort est fécond de nombreux projets. 

 

TheraPanacea

Cette startup avec qui le Centre Léon Bérard collabore fortement, en lien avec le laboratoire CREATIS cité précédemment, a pour objectif de repousser les limites de la raidothérapie en optimisant le traitement avec l'aide de l'intelligence artificielle, en standardisant et en automatisant le plan de radiation. Le Centre Léon Bérard a ainsi pu réduire ses délais entre l'acquisition des images avant le début du traitement de radiothérapie et la mise en place de ce dernier. Il s'agit aussi de réaliser des radiothérapies guidés par IRM (et non par scanner), toujours dans l'objectif de réduire la toxicité des traitements.

Plus d'infos sur le site de l'université Paris Saclay

 

WeShare

Une plateforme digitale unique pour la recherche en Sciences Humaines et Sociales en Qualité De Vie dans le domaine du cancer et de l’après-cancer. Le Centre Léon Bérard y participe activement avec Unicancer, Gustave Roussy et le Centre François Baclesse. En savoir plus sur le programme WeShare

 

Share4kids

Share 4 kids est un projet financé par l'Institut national du Cancer qui vise à créer une plateforme nationale de bioinformatique sur les cancers des enfants et des jeunes patients. Dans les cancers pédiatriques encore plus qu’ailleurs, le partage de données est une nécessité pour atteindre une masse critique de cas permettant de mener des projets de recherche ambitieux.

 

OncoDS

OncoDS est un projet d’entrepôts de données de santé fédérés piloté par Unicancer, qui implique 12 centres de lutte contre le cancer dont le Centre Léon Bérard.

Il a été annoncé lauréat de la première vague de l’appel à projets « Accompagnement et soutien à la constitution d’entrepôts de données de santé hospitaliers » de France 2030. Le projet vise à concevoir une infrastructure unique dédiée au partage de données s’appuyant sur la mise en réseau de 12 entrepôts locaux des centres de lutte contre le cancer et la constitution d’une infrastructure centrale capable d’héberger des projets multicentriques.

Ce projet doit faciliter aux chercheurs l’accès à des données de qualité multicentriques.

 

Osiris

Développé chez tous les partenaires de l'Institut National du Cancer comme le Centre Léon Bérard, Osiris est un modèle de données adapté à l’oncologie. Il doit faciliter le partage de ces données en permettant une interopérabilité des données.

Osiris repose sur une liste élaborée de 130 éléments cliniques et omiques, appelé "Set OSIRIS". Cette liste fournit un ensemble minimal de données pour le partage de données clinico-biologiques en cancérologie. Elle est basée sur un modèle conceptuel et temporel de la maladie cancéreuse largement accepté par le groupe.

 

Strong AYA

Le projet STRONG-AYA, financé par l'Union européenne, a pour objectif de créer un réseau européen novateur afin d'améliorer les conditions de soins des adolescents et des jeunes adultes (AYA) atteints de cancer.

Les AYA, c'est-à-dire les personnes âgées de 15 à 39 ans, font face à des problèmes spécifiques tels que l'infertilité, le chômage, les difficultés financières et une qualité de vie réduite, et ont besoin d'accéder à des soins de santé adaptés à leur âge.

Le consortium du projet travaillera sur le développement d'un réseau de recherche en soins de santé, avec des outils interactifs basés sur des données et des politiques de visualisation pour apporter de nouvelles connaissances sur les soins de santé AYA.

Les objectifs du projet incluent la création d'une infrastructure nationale pour la gestion des données sur les résultats et la prise de décision clinique au sein d'un écosystème paneuropéen, ainsi que l'établissement d'une communication de retour d'information pour les AYA atteints de cancer et les systèmes de santé.

 

IDEA4RC

IDEA4RC : Améliorer la recherche sur les cancers rares et faciliter l'accès à des soins de qualité supérieure

L'objectif d'IDEA4RC est de développer une infrastructure informatique qui permet le partage et la réutilisation des données de santé entre centres cliniques. Cette initiative vise à promouvoir la recherche sur les cancers rares et à améliorer l'accès des patients à des soins de haute qualité. Cependant, l'interopérabilité et la confidentialité des données représentent un défi considérable. Par conséquent, nous travaillons à la création d'un nouvel outil qui facilitera le respect des réglementations en matière de confidentialité. Coordonné par l'Istituto Nazionale dei Tumori à Milan (Italie), IDEA4RC est mené par 25 partenaires provenant de 12 pays européens.

 

Gleamer

Gleamer, une start-up française de la Medtech, a créé une plateforme d'intelligence artificielle pour aider les radiologues à diagnostiquer les images médicales de manière semi-automatisée.

La société se développe en 2017 pour répondre à la demande croissante en matière d'imagerie médicale. Avec plus de 11 millions de radiographies traumatiques réalisées chaque année en France, la radiographie est l'examen le plus courant, en particulier dans les services d'urgence.

Dans le cadre de l'oncologie, Gleamer permettra aux radiologues de pré-diagnostiquer d'éventuelles lésions cancéreuses à partir d'images médicales en utilisant l'intelligence artificielle. Le praticien obtiendra ensuite un rapport qu'il pourra facilement valider en quelques clics : c'est un gain majeur de temps et de précision pour les équipes soignantes qui analysent chaque jour des centaines de clichés. 

En plus de l’exigence scientifique, le Centre Léon Bérard partage avec Gleamer, une vision commune de l’apport de l’IA pour l’imagerie oncologique, qui requiert des expertises pluridisciplinaires rarement disponibles, et d’analyser des quantités énormes de données.

Grâce à ce partenariat, une amélioration du diagnostic et de la prise en charge du cancer grâce à l’IA est possible.

 

Le Centre Léon Bérard s’est doté dès 1993 des premières briques d’un dossier patient informatisé. Ce virage informatique a permis dans les années 2000 une informatisation complète entrainant la fermeture du service des archives papiers (conservées en lieu sûr par ailleurs).

Notre base de données contient des informations sur plus de 300 000 patients qui ont eu au moins une étape de leur parcours de soins au Centre Léon Bérard. Cela correspond à environ 400 000 scanners/IRM. Ces données extrêmement sensibles sont stockées dans les serveurs du Centre Léon Bérard avec toutes les règles de sécurité nécessaires à l’hébergement de telles données sensibles.

Le dossier patient du Centre Léon Bérard est issu d’un développement informatique interne ce qui nous permet un accès complet à toutes les données utiles à la recherche. Ces données sont bien entendus pseudonymisées, ce qui signifie que l’on supprime les éléments directement identifiants comme le nom, prénom, date et lieu de naissance, avant de pouvoir les utiliser dans des projets de recherche.

Cette base de données représente un potentiel immense pour la recherche en cancérologie et le développement de nouveaux outils permettant de mieux en prendre en charge les patients de demain. Bien sûr cette base de données n’est utilisée quand dans le plus grand respect des droits de nos patients et notamment de leur droit à l’information sur l’utilisation faite de leurs données.

Le site https://mesdonnees.unicancer.fr/ permet d’identifier les études dans lesquelles vos données anonymisées ont pu être utilisées en fonction de vos critères de prise en charge. Nous vous informons également sur l'utilisation des données de santé de nos patients dans une rubrique de notre site internet.