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Santé

Chaire AXA-ESPCI en Imagerie Biomédicale

Emmanuel fort

Nationality French

Year of selection 2012

Institution ESPCI PariTech

Country France

Risk Santé

Chairs

8 years

500000 €

Soutenir la médecine 2.0

D’une certaine façon, la médecine moderne ressemble au rafistolage d’un trou de mite dans un pull : il faut inspecter chaque brin de laine individuellement pour mesurer précisément l’étendue des dégâts et remplacer uniquement la portion exacte de chaque brin qui a été mangé. En médecine, au lieu d’inspecter des brins de laine, on observe chaque molécule dans chaque cellule pour intervenir avec une précision extrême. Les nanotechnologies et les nanoparticules repoussent en cela les frontières du possible, ce qui est très enthousiasmant. A mi-chemin entre la physique quantique et la biomédecine, les nanotechnologies offrent de nouvelles perspectives prometteuses à l’imagerie médicale pour l’établissement de diagnostics et de traitements.
Connu pour ses travaux de recherche sur la nature et le comportement des interactions onde-matière, Emmanuel Fort a récemment été nommé porteur de la chaire en imagerie biomédicale AXA-ESPCI à ParisTech, l’Institut des Sciences et Technologies à Paris. Son laboratoire recherche des façons d’utiliser les nanotechnologies afin de grandement améliorer la précision de l’imagerie biomédicale par rapport aux méthodes existantes telles que l’IRM.
Les nanoparticules d’or sont connues pour leurs propriétés curatives depuis la Grèce antique. Les étranges qualités de ces nanoparticules permettent de nombreuses applications dans la recherche médicale pour deux raisons. Premièrement, elles servent d’antennes, pour la capture et la focalisation d’ondes. Deuxièmement, elles redispersent l’énergie de ces ondes sous forme de lumière ou convertissent l’énergie absorbée en chaleur. Le défi médical consiste à exploiter ces propriétés des nanoparticules d’or, notamment leur forte interaction avec la lumière.
Une partie des travaux de recherche d’Emmanuel Fort consiste à employer les propriétés uniques de ces nanoparticules pour recréer l’image des tumeurs cancéreuses et les détruire. Lorsqu’exposées à une lumière d’une longueur d’ondes spécifique, les particules émettent de la lumière en retour. Cela permet par exemple d’effectuer des biopsies non-invasives de très haute définition. Qui plus est, puisque les émetteurs à l’échelle nanométrique peuvent aussi produire de la chaleur, ils pourraient être utilisés pour “cuire” les cellules cancéreuses sans affecter les cellules saines.
Les travaux d’Emmanuel Fort se concentrent aussi sur l’ultramicroscopie cellulaire, où l’on peut observer l’activité cellulaire en temps réel avec une résolution nanométrique et une sensibilité allant jusqu’à la simple molécule. Atteindre ces limites ultimes de détection représente un véritable défi, mais est essentiel pour comprendre les mécanismes en jeu dans de nombreuses maladies telles qu’Alzheimer. Emmanuel Fort utilise des principes innovants pour améliorer spécifiquement la résolution axiale et obtenir des images en 3D des cellules avec une résolution nanométrique.
L’objectif général d’Emmanuel Fort est de créer de nouveaux types d’imagerie qui allient des techniques de diagnostic et de cure dans une seule forme de traitement.

Hébergée au sein de l'Institut Langevin "Ondes & Images" de l'ESPCI ParisTech, cette chaire en imagerie biomédicale est portée par le professeur Emmanuel Fort, l’un des grands spécialistes de l’interaction onde-matière. L’objectif de la chaire est de contribuer à une meilleure détection et représentation des organes, vaisseaux et tissus humains et d’ouvrir la voie à des chirurgies et thérapies moins invasives et traumatisantes pour les patients.

Pour plus d'information, consultez l'excellent article consacré à la conférence donnée par le professeur Emmanuel Fort et publié dans la ParisTech Review.



La médecine de demain nous permettra-t-elle de livrer des batailles à distance contre les maladies cardiovasculaires, cancéreuses et neurologiques?
Depuis la détection, jusqu’aux traitements, en passant par le diagnostic, la recherche scientifique d’aujourd’hui est sans cesse en quête d’outils nouveaux et plus performants afin d’améliorer la prise en charge des patients. Or, cette dernière est étroitement liée à la capacité, pour les acteurs de la santé, à bien visualiser organes, tissus humains et vaisseaux, vecteurs de traitements thérapeutiques. Les progrès de l’imagerie biomédicale, qui permettent une meilleure représentation et détection des tissus et masses problématiques dans l’organisme, permettront de recourir, à l’avenir, à des chirurgies et thérapies moins invasives et traumatisantes pour les patients.
Les travaux d’Emmanuel Fort, porteur de la Chaire AXA-ESPCI, sont au cœur de ces problématiques, au carrefour de la recherche fondamentale en physique et de l’innovation technologique. Cet ingénieur diplômé de Télécom ParisTech et docteur de l’École polytechnique est nommé Maître de Conférences de l’université Paris-Diderot en 2000 et a rejoint l'Institut Langevin (lauréat des labels Laboratoire et Equipement d’Excellence) de l'ESPCI ParisTech en 2010. Il s’intéresse aux interactions onde-matière et aux techniques d’imagerie et de détection optique innovantes pour des applications biomédicales, en diagnostic et en thérapie (de l’optique à la photonique en passant par les ultrasons et la fluorescence). Une autre partie de ses activités est plus fondamentale et concerne les analogies entre systèmes quantiques et classiques.
Grâce à la dotation de la Chaire AXA, les travaux de recherche du Professeur Fort permettront d’affiner les diagnostics et traitements thérapeutiques in-vivo, non invasifs mais aussi de développer les opérations de biopsie virtuelle. Il a également prévu d’étudier les risques et avantages de l’usage thérapeutique de nanoparticules et participe d’ores et déjà à plusieurs collaborations nationales et internationales, notamment avec le MIT et l’Université de Singapour.
Au-delà de la valeur scientifique des travaux d’Emmanuel Fort (une cinquantaine d’articles scientifiques publiés à l’heure actuelle), le caractère innovant de ces recherches lui a permis de déposer plusieurs brevets internationaux. Lauréat du prix Diderot-Innovation (2009) et du prix Jean-Jerphagnon (2012), ce jeune chercheur est identifié par la communauté scientifique internationale comme l’un des espoirs de la jeune génération.

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