Nouvelle

Recherche sur le cancer assistée par l’IA

Les progrès rapides des technologies émergentes ont amené un nombre croissant de chercheurs dans le domaine du cancer à se tourner vers l’intelligence artificielle (IA) au cours des dernières années, dans l’espoir de sauver et d’améliorer des vies en mettant à profit ses capacités prometteuses.

Le potentiel de l’IA est immense, en particulier pour détecter et prévenir le cancer ou encore personnaliser les traitements. Le recours à l’IA peut améliorer l’efficacité et la qualité des soins de même que l’issue de la maladie pour les personnes atteintes de cancer. C’est pourquoi la Société canadienne du cancer (SCC) investit dans la recherche de pointe sur les applications de cette technologie en constante évolution.

Voici une sélection de quatre projets subventionnés par la SCC qui visent à transformer la recherche et à en maximiser les retombées grâce à l’IA.

Détecter le cancer de la cavité buccale plus tôt

Jesse Chao, Ph. D., et son équipe.
Jesse Chao, Ph. D., et son équipe.

Bien que Jesse Chao, Ph. D., se soit tourné vers l’IA tardivement dans sa carrière, sa formation initiale de biologiste cellulaire lui permet d’aborder la conception et le développement d’outils d’IA avec un regard unique. Aujourd’hui, ce chercheur de l’Institut de recherche Sunnybrook applique l’IA à l’analyse d’images biomédicales pour l’étude et le diagnostic du cancer.

Grâce à une Subvention Défi de la SCC, une équipe dirigée par M. Chao a recours à l’IA pour analyser des images d’échantillons prélevés chez plus de 500 patients atteints d’un cancer de la cavité buccale. Les chercheurs entraînent le logiciel à détecter le cancer avec précision et à un stade plus précoce, lorsque le traitement a davantage de chances de réussite.

« Le diagnostic de lésions cancéreuses est un travail laborieux et difficile, indique M. Chao. Nous voulons que chaque laboratoire au monde – qu’il soit grand ou petit – ait accès à notre application d’IA. Celle-ci peut catégoriser les échantillons, fournir un deuxième avis ou même servir à établir un diagnostic préliminaire dans les régions mal desservies. »

L’objectif du projet est de rendre le logiciel à la fois puissant et efficace, de sorte que les cliniciens puissent lui soumettre des échantillons à distance et l’utiliser pour guider leurs diagnostics. L’équipe se penche d’abord sur le cancer de la cavité buccale pour ensuite élargir la portée du logiciel à d’autres types de cancer.

Améliorer le diagnostic du cancer du sein

April Khademi, Ph. D., et son équipe.
April Khademi, Ph. D., et son équipe.

L’interprétation d’un même échantillon tumoral peut différer d’un clinicien à l’autre, mais avec l’aide de l’IA, April Khademi, Ph. D. à l’Université métropolitaine de Toronto, espère que les personnes atteintes de cancer du sein pourront bientôt bénéficier d’une planification du diagnostic et du traitement plus solide et plus efficace.

Grâce à un Prix pour des chercheurs prometteurs de la SCC, Mme Khademi et son équipe mettent au point trois outils d’IA susceptibles de fournir de l’information précise et fiable sur l’agressivité d’une tumeur mammaire cancéreuse et sur sa propagation ou non aux ganglions lymphatiques voisins.

« Je crois que la technologie d’IA est appelée à jouer un rôle essentiel pour l’intensification des flux de travail dans les laboratoires et qu’elle peut être mise à profit pour éclairer les décisions en vue d’améliorer les soins, explique Mme Khademi. Au cours des prochaines années, j’espère que mes algorithmes seront utilisés dans le cadre de soins cliniques courants pour étoffer les rapports d’imagerie de manière automatique au moyen d’images, de statistiques et de mesures. » 

Si ces outils s’avèrent fructueux, ils pourraient donner lieu à un diagnostic plus rapide et précis, et ainsi aider à fournir des soins conséquents et appropriés plus tôt aux personnes atteintes d’un cancer du sein.

Détecter le cancer du poumon plus tôt, chez plus de personnes

La Dre Renelle Myers, la chercheuse Rayjean Hung, Ph. D., et leurs équipes de la Colombie-Britannique (à gauche), de l’Ontario (en haut à à droite) et du Québec (en bas à droite).
La Dre Renelle Myers, la chercheuse Rayjean Hung, Ph. D., et leurs équipes de la Colombie-Britannique (à gauche), de l’Ontario (en haut à à droite) et du Québec (en bas à droite).

Expertes de la détection précoce et du dépistage du cancer du poumon, la Dre Renelle Myers de l’agence BC Cancer et la chercheuse Rayjean Hung, Ph. D. du Sinai Health, étaient convaincues qu’il devait y avoir un moyen plus efficace de détecter le cancer tôt et d’en améliorer l’issue, en particulier pour les personnes actuellement non admissibles aux programmes de dépistage.

Grâce à une Subvention d’équipe Découverte de la SCC, financée conjointement par la Lotte & John Hecht Memorial Foundation, une équipe internationale dirigée par la Dre Myers et Mme Hung fait appel à la puissance de l’IA pour concevoir différentes méthodes, comme des analyses de l’haleine et du sang, qui peuvent détecter la présence d’un cancer du poumon avant le diagnostic clinique.

« L’IA présente un potentiel des plus intéressants pour améliorer la détection précoce du cancer du poumon, affirment les chercheuses. Nous pouvons nous servir des analyses générées par l’apprentissage automatique pour détecter les signaux tumoraux dans les données et utiliser l’apprentissage profond pour prédire la formation imminente de tumeurs à partir des images obtenues par tomodensitométrie. »

Le projet vise à combler d’importantes lacunes en matière de détection du cancer du poumon au Canada. S’il s’avère fructueux, il pourrait contribuer à instaurer de nouvelles méthodes et de nouveaux programmes permettant de détecter la maladie à un stade précoce, lorsque le traitement présente plus de chances de réussite.

Mettre à jour les données sur les tumeurs cérébrales dans les registres du cancer

Les chercheuses Yan Yuan, Ph. D. et Lili Mou, Ph. D., et leurs équipes de l’Alberta (en haut à gauche), de l’Ontario (en bas à gauche) et de la Colombie-Britannique (à droite).
Les chercheuses Yan Yuan, Ph. D. et Lili Mou, Ph. D., et leurs équipes de l’Alberta (en haut à gauche), de l’Ontario (en bas à gauche) et de la Colombie-Britannique (à droite).

Pour Yan Yuan, Pd. D. à l'université de l'Alberta, les avancées de l'IA amèneront les personnes, chargées aujourd'hui d'effectuer la saisie des données sur le cancer, à jouer un rôle différent en tant que concepteurs, auditeurs et superviseurs, lorsque l'IA alimentera la base de données des registres du cancer.

Grâce à une Subvention Défi de la SCC, une équipe dirigée par Mme Yuan et Lili Mou, Ph. D., utilise une solution d’IA qui extrait les données des rapports médicaux pour mettre à jour l’information sur les tumeurs cérébrales dans les registres du cancer de l’Alberta, de la Colombie-Britannique et de l’Ontario. Ce système automatisé analysera et signalera les rapports pertinents à intégrer aux registres, ce qui permettra de réaliser des économies de temps et d’argent.

« L’IA peut avoir des retombées substantielles pour l’ensemble des soins contre le cancer, du diagnostic et de la planification du traitement jusqu’aux soins de suivi et à la surveillance, explique Mme Yuan. En intégrant l’IA à la structure de l’information existante, nous pouvons bonifier les données des registres grâce à des renseignements plus complets et actualisés; la base de données ainsi modernisée devient plus propice à la surveillance et à la recherche sur les services de santé. »

S’il donne de bons résultats, ce projet pourrait être élargi à d’autres types de cancer, assurant ainsi aux chercheurs et aux décideurs l’accès aux meilleures données possible.

Si vous souhaitez en savoir plus sur ce que fait la SCC pour encourager l’innovation au bénéfice des personnes atteintes de cancer et de leurs proches, consultez notre stratégie de recherche.