V|LF-Spiro3D

Spirométrie 3D par résonance magnétique à bas et très bas champ pour l’exploration régionale avancée des maladies respiratoires

Respirer en images

La fonction pulmonaire est au cœur de la santé respiratoire. Les maladies respiratoires, l’une des premières causes de mortalité dans le monde, sont liées à nos modes de vie et touchent l’ensemble de la société. Or les outils actuels de diagnostic et de suivi échouent tous, chacun à leur manière, à évaluer pleinement la structure et la fonction du poumon : les épreuves fonctionnelles respiratoires manquent de sensibilité régionale, le scanner expose aux rayonnements ionisants, l’IRM conventionnelle reste coûteuse.

V|LF-Spiro3D, projet européen EIC Pathfinder coordonné par le laboratoire BioMaps (Université Paris-Saclay, CEA, CNRS, Inserm), entend démocratiser la spirométrie 3D par IRM : un protocole morphofonctionnel de dix minutes, en respiration libre, qui produit une courbe débit-volume en chaque point du poumon et révèle ainsi les défauts de ventilation localisés que la spirométrie classique ne voit pas.

 

Dynamique pulmonaire en IRM : coupes axiales, coronale et sagittales au fil du cycle respiratoire

 

Objectifs du projet

• Redessiner l’architecture de l’IRM pour réaliser la spirométrie 3D à bas et très bas champ (0,55 T, 0,2 T, voire 0,1 T, contre 1,5 T ou 3 T en routine clinique), avec des machines plus compactes et moins chères qui pourraient rejoindre les services de pneumologie ;
• Développer un matériel IRM haute performance, des acquisitions accélérées et des reconstructions couplées s’appuyant sur l’apprentissage profond ;
• Acquérir à champ standard de vastes jeux de données normatives et d’entraînement auprès d’environ 500 adultes et enfants, sains ou atteints d’asthme, de BPCO, de mucoviscidose, de dysplasie bronchopulmonaire ou de bronchiolite oblitérante après transplantation ;
• Guider la modélisation biomécanique du poumon et le traitement des données par la mise en œuvre clinique de la spirométrie 3D, couché, assis ou debout ;
• Construire, par le transfert technologique et l’innovation, un standard d’imagerie « guichet unique » pour l’exploration sans restriction de la physiopathologie pulmonaire.

Le consortium réunit quatre laboratoires académiques, quatre hôpitaux (Bicêtre, Erasmus MC à Rotterdam, Pitié-Salpêtrière et Foch) et deux partenaires industriels (Siemens et NMR Service), en Allemagne, en France, aux Pays-Bas et au Royaume-Uni. Plus d’informations sur le site du projet : www.v-lf-spiro3d.eu.

 

Cartographie régionale de la ventilation pulmonaire en IRM

 

WP4 | Objectivation et aliénation de la technique

Au-delà de la prouesse technique, V|LF-Spiro3D interroge ce que la technique fait à celles et ceux qui la reçoivent et la pratiquent. Le lot de travail 4 (WP4), porté par Le sas, soutient une recherche philosophique et sociale sur l’objectivation de la spirométrie 3D par IRM et sur l’aliénation qu’elle peut susciter chez les patients comme chez les praticiens. Voir une « courbe qui respire » change-t-il la manière dont médecins et patients s’approprient le résultat ? Une personne qui voit ses propres poumons respirer peut-elle y voir autre chose qu’un diagnostic ? Comment les individus et les cultures réagissent-ils à cette technologie, et quelle place la respiration tient-elle dans la personnalité ?

Les objectifs spécifiques du WP4 sont de :

• Observer comment la représentation tridimensionnelle et dynamique du souffle transforme la relation des patients à leur propre corps et la relation de soin ;
• Éprouver les mécanismes d’objectivation et d’aliénation de la technique en dehors de la clinique, au moyen d’œuvres art-science qui retournent l’imagerie médicale vers chacun ;
• Faire sortir cette recherche du laboratoire et de l’hôpital vers l’espace public, en dialogue avec les patients, les soignants, les chercheurs et les publics.

 

Surfaces pulmonaires 3D au fil des phases respiratoires

 

Tout passe, terrain d’expérience

Tout passe est l’œuvre centrale du WP4 : un double miroir augmenté par les rythmes physiologiques, dans lequel le reflet tridimensionnel des visiteurs révèle leurs poumons qui respirent et l’air qui traverse leur corps, à partir des données IRM et des signaux respiratoires du projet. Les visiteurs s’approprient leurs rythmes et peuvent jouer avec eux. Tout passe devient ainsi un terrain d’expérience de l’influence de ce soi virtuel sur nos comportements, là où la technique s’attache directement à notre physiologie, là où tout passe.

Tout passe a été présenté en avant-première à la Cité des sciences et de l’industrie lors de Être au souffle (Festival NewImages, avril 2026), puis créé le 2 août 2026 à l’Aberdeen Art Gallery dans le cadre de Breathing Bodies, aux côtés de Première Intimité de l’être.

 

Rencontres

Organisée par le consortium V|LF-Spiro3D avec le soutien de l’Université d’Aberdeen, l’EU Chest MRI Advanced School s’est tenue du 15 au 17 septembre 2026. Elle a réuni chercheurs, cliniciens, étudiants, industriels, consultants du NHS, anthropologues, radiographes et patients autour de l’anatomie, de la physiologie et de la fonction pulmonaires, et des avancées de l’IRM à haut et bas champ. L’exposition Breathing Bodies en a prolongé les questions dans l’espace public, à travers toute la ville d’Aberdeen.

Tout passe

Breathing Bodies | EU Chest MRI Advanced School

Être au souffle

Première Intimité de l’être

Deux d’en d’eux

 

Vidéos

Tout passe, de ses premiers essais au sas jusqu’à l’Aberdeen Art Gallery.

Tout passe à l’Aberdeen Art Gallery, Breathing Bodies, août 2026

 

[Coordination] Xavier Maître, BioMaps (Université Paris-Saclay, CEA, CNRS, Inserm)

[Gestion de projet] Nicola Lorè

[WP4 | Art-science] Ikse Maître, Le sas

V|LF-Spiro3D a reçu un financement du programme de recherche et d’innovation Horizon Europe de l’Union européenne (Conseil européen de l’innovation, EIC Pathfinder) au titre de la convention de subvention n° 101099934 (avril 2023 – mars 2027), ainsi que d’Innovate UK.