Développement d'une approche en métabolomique et intelligence artificielle pour améliorer le management des organes à transplanter
frDépôt légal électroniqueConsulter le texte intégral de la thèse (format PDF)
Le don d'organes est un acte crucial pour les personnes en attente de transplantation, mais la disponibilité limitée d'organes en bon état constitue un obstacle majeur. Cela est particulièrement vrai pour les reins, car le nombre d'organes sains et viables disponibles est bien inférieur au nombre de patients en attente. Cette pénurie d'organes est un problème de santé publique majeur qui doit être résolu. Pour remédier à cette situation, les critères d'admissibilité pour les donneurs décédés considérés comme "à risque" ont été élargis, mais ces donneurs peuvent présenter un risque accru de rejet et nuire à la survie du patient transplanté en raison de la qualité compromise de l’organe. Actuellement, les médecins se basent sur des caractéristiques du donneur, telles que la biochimie, l'évaluation visuelle et les biopsies pré-greffes mais ces méthodes ont des limites qui ne permettent pas une anticipation avec un haut degré de rapidité, fidélité et reproductibilité. Notre projet de recherche vise à concevoir un outil qui permettra d'évaluer précisément la qualité d'un rein avant la transplantation. Nous avons choisi d'utiliser la métabolomique et l'intelligence artificielle (IA) pour atteindre cet objectif. La métabolomique est une branche innovante de la biologie qui étudie les métabolites, des composés qui reflètent l'état physiologique des cellules. Nous utiliserons des techniques de chromatographie liquide haute performance couplée à de la spectrométrie de masse pour mesurer les profils métaboliques des donneurs de manière non ciblée. L'IA sera ensuite utilisée pour traiter et analyser ces données obtenues. En combinant ces données avec d'autres informations cliniques, nous pourrons développer un algorithme qui permettra de prédire la qualité d'un rein avec une grande précision. Cet algorithme sera formé à partir de données provenant de différents patients ayant subi une transplantation rénale, ce qui permettra de déterminer les indicateurs les plus pertinents pour évaluer la qualité d'un rein. Nous sommes convaincus que cet outil permettra une évaluation précise de la qualité d'un rein avant la transplantation, améliorant ainsi les chances de réussite de l'intervention et réduisant les risques pour les patients. Cette combinaison de métabolomique et d'IA aura un impact significatif sur le domaine de la transplantation rénale, en fournissant des informations fiables sur la qualité des reins destinés à la transplantation. Nous sommes impatients de voir les résultats de cette recherche et de constater comment elle pourra bénéficier à un grand nombre de personnes en attente de transplantation rénale.
Mots-clés libres : Transplantation rénale, pénurie d'organes, métabolomique, intelligence artificielle, apprentissage supervisé, biomarqueurs, évaluation, qualité .
Organ donation is a crucial act for patient waiting for transplantation, but the limited availability of organs in good condition is a major obstacle. This is particularly true for kidneys, as the number of healthy and viable organs available is much lower than the number of patients waiting. This organ shortage is a major public health problem that needs to be addressed. To solve this situation, eligibility criteria for “at-risk" deceased donors have been expanded, but these donors may present an increased risk of rejection and harm the survival of the transplanted patient due to compromised organ quality. Currently, clinicians rely on donor characteristics, such as biochemistry, visual assessment, and zero-time biopsies, but these methods have limitations. Our research project aims to design a tool that will accurately evaluate the quality of a kidney before transplantation. We have chosen to use metabolomics and artificial intelligence (AI) to achieve this goal. Metabolomics is an innovative branch of biology that studies metabolites, compounds that reflect the physiological state of cells. We will use high-performance liquid chromatography coupled with mass spectrometry techniques to measure non-targeted metabolic profiles of donors. AI will then be used to process and analyze these data obtained. By combining these data with other clinical information, we can develop an algorithm that will accurately predict the quality of a kidney. This algorithm will be trained on data from different patients who underwent renal transplantation, which will allow us to determine the most relevant indicators to evaluate kidney quality. We are confident that this tool will allow for an accurate evaluation of kidney quality before transplantation, thus improving the chances of success of the intervention and reducing risks for patients. This combination of metabolomics and AI will have a significant impact on the field of renal transplantation, providing reliable information on the quality of kidneys intended for transplantation. We look forward to seeing the results of this research and how it can benefit a large number of patients waiting for renal transplantation.
Keywords : Kidney transplantation, Metabolomics, Artificial intelligence, Machine learning, Biomarkers, Donor quality assessment, Transplant success.
Menu :
Annexe :
Université de Poitiers - 15, rue de l'Hôtel Dieu - 86034 POITIERS Cedex - France - Tél : (33) (0)5 49 45 30 00 - Fax : (33) (0)5 49 45 30 50
these@support.univ-poitiers.fr -
Crédits et mentions légales