2021-2025
#E-santé #locomoteur
Projet CAPT-ESE
CAPTeurs et instruments de monitoring en E–Santé Equine : Application à la prévention et à la gestion des affections locomotrices par l’optimisation de l’entrainement et de la réhabilitation sportive
Coordination scientifique :
Pr. Henry CHATEAU
Unité de recherche d’appartenance :
EnvA – SC INRAE 957 BPLC
Partenaires :
Université de Technologie de Compiègne – LBMC Laboratoire de Biomécanique et Mécanique des Chocs /
Université Lyon 1 – BMBI Biomécanique et bioingénierie /
Entreprise – LIM France
Financeur :
ANR au titre de l’appel à projets générique 2020 – Axe “Technologie pour la santé”
pour un budget total d’environ 850k€
Ce projet vise le développement de capteurs embarqués spécifiques pour l’athlète équin et son cavalier afin d’apporter une aide à la gestion de l’entraînement dans le cadre de la prévention, du diagnostic précoce et du traitement des affections locomotrices.
Autour d’un consortium réunissant chercheurs en biomécanique, cliniciens vétérinaires et développeurs produits issus d’un partenariat industriel structuré dans le prolongement d’un LabCom ANR, les outils et méthodes développés seront appliqués à un double contexte d’intérêt majeur pour l’athlète équin :
1 – le travail en milieu aquatique pour la rééducation fonctionnelle,
2 – la gestion des lésions par l’adaptation de l’activité sportive (cheval et cavalier).
Ce projet vise des champs de recherche larges sur la mise en œuvre de systèmes experts de diagnostic clinique et de suivi d’entrainement et s’inscrit dans une approche E-santé et médecine connectée, appliquée à l’animal.
Pour cela, une gamme complète d’objets connectés munis de capteurs biomécaniques et physiologiques (accéléromètres, gyroscopes, gps, température cutanée, fréquence cardiaque…) sera incorporée dans le harnachement (selle, sangle, guêtres) du cheval et placés également sur le cavalier.
D’un point de vue clinique, ce projet permettra d’évaluer l’impact de la nage sur la prise en charge des affections vertébrales dorsales et cervicales chez le cheval.
Plus spécifiquement, CAPT-ESE a pour objectifs de tester les 5 hypothèses suivantes :
- les technologies embarquées développées permettent d’obtenir des mesures des paramètres locomoteurs précises, répétables et pertinentes en conditions réelles d’entraînement et en milieu aquatique ;
- les mesures obtenues avec ces technologies embarquées sont, pour la nage, corrélées avec celles d’un système d’acquisition cinématique 3D innovant ;
- l’intégration d’un travail en piscine permet d’améliorer la condition physique en réduisant les processus de fatigue tendineuse et ostéo-articulaire ;
- le travail en milieu aquatique permet d’améliorer la tolérance clinique des lésions vertébrales ;
- la position du cavalier et la synchronisation du couple cavalier/cheval modifient les contraintes biomécaniques et la charge de travail.
Le projet s’articule autour d’un work-package central dans lequel 20 chevaux adultes de saut d’obstacles et présentant des lésions vertébrales seront inclus. Les chevaux commenceront par 4 semaines de travail classique monté, standardisé grâce au contrôle, par les capteurs développés, des paramètres temps/vitesse/distance/fréquence cardiaque. Les chevaux suivront ensuite 8 semaines de travail en piscine.
Lors de l’inclusion (J0), à la fin des 4 semaines de travail classique (S4) et à la fin des 8 semaines avec travail en piscine (S12), une évaluation clinique complète des chevaux sera réalisée (bilan radiographique, échographique, IRM, scintigraphique et tests d’effort). Entre ces 3 échéances, le suivi de la locomotion et des paramètres physiologiques sera effectué à l’aide des capteurs mis au point et intégrés dans l’équipement du cheval et du cavalier.
Deux autres work-package viennent se greffer sur le premier en utilisant les mêmes chevaux :
– le premier a pour objectif de tester les hypothèses relatives au développement de méthodes cinématiques en milieu aquatique et à l’analyse de la biomécanique de la nage chez le cheval ;
– le second met quant à lui à profit les phases de travail classique monté pour d’une part développer des méthodes de mesure pour quantifier la locomotion du cheval et la charge de travail et d’autre part les appliquer à l’analyse des interactions du couple cheval/cavalier.
Le projet CAPT-ESE se positionne en rupture sur les volets technologiques (capteurs embarqués, cinématique en milieu aquatique), méthodologiques (études couplant des données biomécaniques, physiologiques, cliniques et d’imagerie avancée), physio-pathologiques (protocoles de réhabilitation sportive). L’ensemble converge vers le développement de nouveaux produits brevetables et commercialisables afin de proposer des systèmes experts de suivi de l’entrainement.
Ce projet, d’une durée totale de 4 ans, a débuté en septembre 2021. La première année a été consacrée au développement de l’ensemble des méthodologies d’étude afin de pouvoir inclure les premiers chevaux dès le début de la deuxième année du programme. Les méthodologies d’acquisition des données ayant réussi à être stabilisées et validées à l’automne 2022, les deux premiers chevaux souffrant de lésions axiales (cervicales ou dorsales) sur les 20 chevaux prévus dans ce programme ont été inclus en décembre 2022.
D’autre part, les premiers essais d’analyse cinématique 3D de la nage du cheval ont été réalisés début 2022 sur le site de Normandie Équine Vallée à Goustranville, notamment au cœur de KINÉSIA, avec une approche de type motion capture, véritable défi technologique. Ces premiers travaux ont confirmé la faisabilité de l’approche avec en perspective la description de la nage du cheval en 3D par les équipes partenaires du projet Capt-ESE.
Les xxxxx
Étude de la production de biofilm, de la résistance aux antibiotiques et aux biocides chez des souches de Pseudomonas aeruginosa isolées chez l’Homme et l’animal
MICROBES – 15ème congrès national de la Société Française de Microbiologie, Sep 2019, Paris, France
Decreased susceptibility to didecyldimethylammonium chloride among clinical strains of Pseudomonas aeruginosa, a ten years retrospective study, at the University Hospital of Caen, France
The 31st European Congress of Clinical Microbiology & Infectious Diseases (ECCMID), Jul 2021, online, Austria.
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