ETH Medal for Outstanding Doctoral theses

Les troubles du rythme cardiaque sont des pathologies fréquentes. En particulier chez les patients âgés, dont le système de conduction électrique du cœur ne fonctionne plus correctement. La fibrillation auriculaire, qui se traduit par des battements cardiaques irréguliers et désordonnées dans les oreillettes (petites chambres) est l’un des troubles du rythme cardiaque les plus communs.
Faciliter le dépistage et le diagnostic de tels troubles: tel était l’objectif de la thèse de doctorat du professeur Reto Wildhaber, professeur assistant (tenure track) à l’Institute for Human Centered Engineering HuCE à la Haute école spécialisée BFH. Il a ainsi développé de nouvelles méthodes, plus simples et présentant moins de risque, pour la détection et l’analyse des troubles du rythme cardiaque. Sa thèse, intitulée «Localized State Space and Polynominal Filters with Applications in Electrocardiography», lui a valu de remporter la médaille ETH au début de l’année 2020.

Moins de risques et données en temps réel

Les électrocardiogrammes sont une pratique courante, mais ils n’offrent qu’un aperçu très imprécis des oreillettes, ce qui complique le travail de dépistage et de diagnostic des maladies cardiaques réalisé par les médecins spécialisés. Pour pouvoir se faire une idée plus précise et concrète de l’activité électrique du cœur, une petite intervention chirurgicale de type «trou de serrure» reste par conséquent encore nécessaire. Toute intervention invasive comporte néanmoins des risques pour les patient-e-s. Le cathéter œsophagien développé dans le cadre de la thèse du professeur Wildhaber contient des électrodes qui fournissent aux médecins une «carte» en trois dimensions du cœur du patient, et ce en temps réel. À l’avenir, la conduction électrique à la surface du cœur devrait donc être rétablie en l’espace de quelques minutes et quasiment sans risque au chevet même du patient.

Les bases mathématiques de la thèse ont été développées au sein de l’EPF Zurich. Les applications pratiques et les problématiques de recherche ont quant à elles été réalisées et résolues à l’Institute for Human Centered Engineering HuCE de la BFH. Hormis l’EPF Zurich et la Haute école spécialisée bernoise, la clinique universitaire de chirurgie cardiaque de l’Hôpital de l’Île, à Berne, ainsi que les Hôpitaux soleurois ont participé à la recherche et au développement du cathéter.