Un nouvel outil québécois en IA pour optimiser la détection des cancers du sein

Fondée en 2007, Orthogone Technologies offre des services de développement et de conception d’ingénierie logicielle pour accompagner ses clients dans leur transformation numérique. Zoom sur l’une de leurs solutions personnalisées qui vise à consolider l’oncologie. 

Investie dans l’IA, Orthogone Technologies est une PME montréalaise  qui a pour mission de développer des produits électroniques innovants qui génèrent des données fiables. Leurs services incluent notamment le développement de logiciels embarqués, la conception et la vérification de FPGA/ASIC et la conception matérielle.

Ainsi, Orthogone s’intègre aux projets de compagnies qui souhaitent améliorer leur performance. La PME collabore avec des entreprises issues de divers secteurs, tels que les transports, les télécommunications, ou encore l’aérospatial.

« Notre mission est de faciliter et d’accélérer le processus de développement de produits dans l’espace numérique. En tant que PME québécoise, on aspire à prendre de l’envergure tel que l’a fait Cambridge Consultants en Angleterre. »

– Alexandre Raymond, Directeur de la technologie (CTO) chez Orthogone Technologies

Détection optimisée du cancer du sein

La direction est particulièrement fière de son travail dans le secteur médical, en collaboration avec Analogic qui fabrique des capteurs numériques à conversion directe à écran plat. Les principaux équipementiers médicaux s’en servent dans les appareils de mammographie.

Analogic souhaitait aller au-delà des systèmes de radiographie analogiques. La compagnie avait besoin d’une expertise technologique pour incorporer des algorithmes de traitement d’images performants à sa technologie de détection brevetée.

« Nous avons besoin de communications à haut débit entre les détecteurs. C’est un domaine dans lequel nous savions que l’équipe d’Orthogone pouvait nous aider. Ses membres ont apporté leur expertise, en particulier pour tout ce qui concerne la conception numérique, la configuration de la mémoire et la programmation des FPGA. »

– François Boucher, directeur de l’ingénierie à Analogic Canada

Conception et architecture du système

Orthogone Technologies a intégré des capteurs très sensibles avec des capacités de traitement numérique à grande vitesse dans un boîtier compact. L’architecture tire parti des performances de la matrice FPGA et de la flexibilité que procurent de multiples processeurs Arm.

Conception du détecteur numérique pour mammographie. Crédit photo : Orthogone Technologies.

Le capteur saisit les données brutes en haute vitesse. Ensuite, l’adaptateur multimédia numérique (DMA) vidéo personnalisé réorganise l’image complète en mémoire externe. Lorsque tous les pixels de l’image sont correctement réordonnés, la FPGA peut améliorer la qualité.

La conception devait minimiser le bruit et intégrer des circuits numériques à haute vitesse et à très faible bruit. Les contraintes d’espace ainsi que des considérations de sécurité représentaient des défis.

Grâce aux composants Xilinx et à son équipe d’ingénieurs, Orthogone a obtenu une technologie FPGA qui permet à Analogic d’aller au-delà de la détection mammographique pour pénétrer le marché du traitement des images médicales. Après plus de trois ans de conception, les données sont désormais numérisées, puis acheminées vers les radiologistes grâce à des algorithmes performants.

« On parle d’une meilleure visibilité lors des mammographies, et de la potentielle détection prématurée de tumeurs cancéreuses. Des vies pourraient être sauvées. »

– Alexandre Raymond, Directeur de la technologie (CTO) chez Orthogone Technologies

Un enjeu pour la population québécoise

Mélanie Ratelle, technologue en radio-oncologie (T.R.O.) et présidente de l’OTIMROEPMQ

L’Ordre des technologues en imagerie médicale, en radio-oncologie, et en électrophysiologie médicale du Québec (OTIMROEPMQ) recense plus de 6700 membres dans toute la province, y compris 540 technologues qui travaillent dans le secteur de la mammographie. 

Le Programme québécois de dépistage du cancer du sein (PQDCS) invite les femmes de 50 à 69 à se faire dépister tous les deux ans. Très répandu au Québec, cet examen de prédilection effectué par un technologue demeure essentiel pour détecter tous signes avant-coureurs d’anomalie dans un sein. Suite à la lecture des clichés de mammographie, les radiologues décident si des examens supplémentaires sont nécessaires, notamment des échographies mammaires, ou une biopsie pour déceler les cellules cancéreuses par prélèvement.

Mélanie Ratelle, technologue en radio-oncologie (T.R.O.), affirme que la mission première de l’OTIMROEPMQ est la protection du public via des examens de qualité et l’encadrement des technologues.

« D’un appareillage à un autre, le plus important reste la pratique, notamment au niveau du positionnement. On observe une grande rigueur quant aux normes des appareillages qui doivent être validées. »

– Mélanie Ratelle, technologue en radio-oncologie (T.R.O.) et présidente de l’OTIMROEPMQ

Ces dernières années, l’Ordre a déployé un programme de rehaussement des compétences en mammographie au Québec, en collaboration avec le ministère de la Santé et des Services sociaux (MSSS). 190 technologues  ont reçu une formation pratique de 70 heures afin de rehausser la qualité du positionnement en mammographie. Une deuxième inspection professionnelle en mammographie est menée auprès de 140 technologues sélectionnées. L’adoption des lignes directrices en mammographie définit les balises que les technologues doivent respecter.

« L’intelligence artificielle engendre un raffinement progressif des appareillages au grand bénéfice des patients. »

– Mélanie Ratelle, technologue en radio-oncologie (T.R.O.) et présidente de l’OTIMROEPMQ

Crédit Image à la Une : Getty Images