Le professeur Robert Guardo fait une démonstration de l’appareil qu’il a mis au point et qui permet de «filmer» littéralement la respiration in vivo. Ses assistants de recherche l’accompagnent: Nicolas Coulombe (avec les électrodes) et Hervé Gagnon.

L’assistant de recherche du laboratoire d’imagerie médicale de l’Institut de génie biomédical se présente avec 17 électrodes collées autour du thorax. On branche quelques fils et soudainement, sur l’écran, on peut voir les poumons du sujet se gonfler et se dégonfler au rythme de sa respiration. Même le flux sanguin au cœur est perceptible entre les lobes. L’image est d’une netteté saisissante.

«L’air est un très mauvais conducteur électrique et le sang a une conductivité de beaucoup supérieure à celle d’un organe comme le poumon, explique Robert Guardo, professeur au Département de génie électrique de l’École Polytechnique. En envoyant un courant de très faible amplitude de part et d’autre du corps, on peut reproduire sur écran ces variations électriques sous la forme d’images.»

Cela s’appelle «imagerie par tomographie d’impédance électrique». Le professeur Guardo travaille à la mise au point de ce système depuis 15 ans. Aujourd’hui, il est prêt à passer à la commercialisation de cet appareil qu’il a conçu de A à Z. «Une des applications cliniques d’un tel système est la possibilité de pouvoir suivre la respiration des patients aux soins intensifs», explique-t-il.

Si un œdème survenait dans les poumons, par exemple, la conductivité serait différente et l’on pourrait voir sur l’écran son effet sur la respiration.

Conçue dans l’industrie

La tomographie par impédance électrique est une technologie initialement conçue pour la caractérisation des sols afin, notamment, de repérer les gisements miniers. Elle est aussi utilisée pour l’inspection non destructive des matériaux. Elle permet en outre de détecter les mines antipersonnel.

Dans le secteur biomédical, on commence tout juste à exploiter son potentiel et l’Institut de génie biomédical est le seul endroit au Canada à se pencher sur tous ses aspects: instrumentation, essais in vivo, logiciels. «La technique est promise à un bel avenir, estime le professeur Guardo. Elle est non invasive et ne cause presque aucun inconfort au patient. De plus, l’instrumentation nécessaire est relativement peu coûteuse et peu encombrante. Enfin, elle produit une image de qualité — jusqu’à 24 images par seconde — en temps réel.»

Éventuellement, l’appareil mis au point à l’École Polytechnique par le professeur Guardo sera commercialisé pour soutenir les systèmes de ventilation assistée et de monitorage.

Mathieu-Robert Sauvé