RAPPORT ANNUEL DE L’IR-CUSM 2023
SE CONNECTER POUR LA DÉCOUVERTE : COMMENT LA SCIENCE DE L’ÉQUIPE PLACE LA BARRE TRÈS HAUT
L’établissement de liens pour la science de l’équipe agit comme une locomotive de la découverte. À l’Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill (IR-CUSM), nous reconnaissons que la recherche ayant les retombées les plus importantes repose sur nos réseaux de savoir-faire et d’expérience. Nous faisons ici référence aux liens cruciaux que nos chercheuses et nos chercheurs créent avec d’autres scientifiques et avec d’autres professionnelles et professionnels de la santé ayant des points de vue différents, que ces personnes viennent de l’interne, d’ailleurs au Canada ou de l’un des 70 pays membres de notre réseau mondial de collaboratrices et de collaborateurs. Nous entretenons ces relations afin de favoriser les découvertes et le transfert des connaissances. Ce faisant, nous souhaitons accélérer l’application de ces découvertes et de ces connaissances dans un monde où un plus grand nombre de maladies peuvent être guéries, où la médecine personnalisée est accessible à toutes et à tous et où davantage de personnes peuvent mener une vie plus saine, grâce à un accès plus équitable aux traitements.
Dans le présent article, huit de nos chercheuses et chercheurs expliquent comment la science de l’équipe les aide à viser les objectifs les plus élevés et à atteindre les objectifs les plus ambitieux en matière de recherche dans le domaine des soins de santé.
MOTEURS DE LA RECHERCHE CLINIQUE
- Dans les domaines de la recherche et des soins prodigués aux patients, le seul moyen d’aller loin est de faire route tous ensemble (Sherif Emil)
- Améliorer à plus grande échelle les résultats cliniques pour la mère et l’enfant (Sushmita Pamidi)
- Accélération de l’innovation en anesthésie et en chirurgie (Thomas Hemmerling)
RÉPONDRE AUX BESOINS SUR LES PLANS INDIVIDUEL ET MONDIAL
- La valorisation de la diversité est la pierre angulaire de la médecine personnalisée (Louise Pilote)
- Répondre, tout au long de la vie, aux besoins de la population canadienne en matière de santé mentale (Deborah Da Costa)
REPOUSSER LES LIMITES DE LA RECHERCHE FONDAMENTALE
- Déchiffrer le code structurel nanoscopique d’un cerveau sain et celui d’un cerveau malade (Keith Murai)
- Décoder la biologie complexe des cancers pédiatriques (Livia Garzia)
- L’admission de ses limites peut être le prélude à une découverte (Janusz Rak)
MOTEURS DE LA RECHERCHE CLINIQUE
Dans les domaines de la recherche et des soins prodigués aux patients, le seul moyen d’aller loin est de faire route tous ensemble
L’un des changements de culture importants qui s’est opéré en médecine au cours des dernières décennies a été l’adoption du concept de soins multidisciplinaires. Compte tenu de la complexité grandissante des soins médicaux et chirurgicaux, l’ère où un seul généraliste ou un seul spécialiste s’occupait d’un patient ou d’une patiente est bel et bien révolue. Il est devenu évident que nous devons collaborer, former des équipes et coordonner la prestation des soins si nous voulons prodiguer les meilleurs soins médicaux et chirurgicaux au XXIe siècle.
Le même constat s’applique à la recherche médicale. Ma spécialité, la chirurgie pédiatrique, est peut-être celle qui correspond le mieux à cette réalité. Ce créneau spécialisé, caractérisé par des maladies rares, a assisté à un renversement de situation majeur en matière de recherche au cours de la dernière décennie. On est passé d’études rétrospectives effectuées au sein d’une seule discipline à des études de qualité supérieure menées en collaboration avec des spécialistes d’autres disciplines, au sein de consortiums de recherche.
Au Canada, nous avons créé le consortium canadien pour la recherche en chirurgie pédiatrique (CanCORPS), à l’IR-CUSM. Ce consortium a servi d’exemple à l’international quant à la manière de réunir des équipes. Il a également effectué des travaux fondés sur la science de l’équipe appelés à transformer la pratique, à améliorer les soins donnés aux patients et patientes et à optimiser l’utilisation des ressources.
CanCORPS a récemment constitué une équipe dans le but de réaliser une étude prospective visant à améliorer les soins donnés aux enfants atteints de la maladie la plus répandue et nécessitant une intervention chirurgicale urgente, l’appendicite. L’équipe comprend des membres provenant de 10 disciplines médicales ou chirurgicales, des épidémiologistes, des chercheuses et des chercheurs du domaine des soins de santé ainsi que des statisticiens et des statisticiennes travaillant dans 11 centres répartis dans l’ensemble du Canada et dans des centres internationaux, aux États-Unis, au Royaume-Uni, aux Pays-Bas et au Brésil. C’est là le pouvoir de la science de l’équipe, que seules les ressources d’une organisation comme l’IR-CUSM permettent d’exercer. Je consacre chaque année beaucoup de temps à du travail chirurgical effectué ailleurs dans le monde, où l’on entend souvent répéter ce proverbe africain : « Si tu veux aller vite, marche seul, mais si tu veux aller loin, marchons ensemble. » À mon avis, ce proverbe s’applique aussi aux efforts que nous déployons en tant que chercheuses et chercheurs. La seule façon d’aller plus loin est de faire route ensemble.
Sherif Emil, MDCM, FRCSC, FACS, FAAP
Chercheur, Programme en santé de l'enfant et en développement humain, IR-CUSM
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Le site Web du CanCORPS
Améliorer à plus grande échelle les résultats cliniques pour la mère et l’enfant
L’objectif général de mon programme de recherche est de déterminer si les troubles respiratoires du sommeil (TRS) de la mère pendant la grossesse sont associés à des conséquences néfastes pour la santé de la mère et celle de l’enfant. La science de l’équipe joue un rôle crucial dans l’avancement de nos travaux de recherche dans divers domaines, y compris les TRS et leur association avec des troubles cardiométaboliques, ainsi que dans des approches de traitement novatrices pour la grossesse et les TRS.
Tirant parti de notre collaboration avec des chercheuses et des chercheurs de la cohorte de l’étude 3D – Découvrir, Développer, Devenir, dirigée par le Dr William Fraser, de l’Université de Sherbrooke, mon équipe participe à une collaboration de recherche interdisciplinaire unique en son genre, qui s’effectue dans l’ensemble du Québec, portant sur la médecine du sommeil adulte et pédiatrique ainsi que sur les troubles cardiométaboliques. Grâce à la mise en commun des ressources, des connaissances et des méthodologies, nous pouvons effectuer une étude de suivi des mères et des enfants environ 10 ans après la publication des résultats et nous pencher sur les conséquences à long terme des TRS sur la santé cardiométabolique.
Nous mettons à profit nos travaux récents, qui faisaient ressortir les effets indésirables des TRS graves non traités sur le contrôle de la glycémie chez les patientes atteintes de diabète gestationnel; nous poursuivons ainsi une approche privilégiant les patientes et les patients dans le traitement des TRS. Nous avons récemment obtenu une subvention Projet des IRSC; nous collaborons avec des patientes partenaires et avec des cochercheuses et des cochercheurs du London Health Sciences Centre, afin de mieux comprendre ce qui facilite le traitement des TRS pendant la grossesse et ce qui constitue un frein au traitement. En collaboration avec les patientes et les patients partenaires ainsi qu’avec les collègues spécialistes en recherche sur le sommeil, travaillant sur le volet dentaire de cette affection, nous avons également conçu un nouvel essai clinique dans le but de nous pencher sur l’importance de proposer des options de traitement personnalisées, adaptées aux préférences et aux choix personnels. De plus, en tant que cochercheuse principale au titre de la subvention de l’IRSC octroyée pour le projet multisite Consortium pour accélérer des essais cliniques (AEC) Canada, dirigé par P.J. Devereaux (Université McMaster), et en tant que codirectrice de l’unité d’essais cliniques AEC de l’IR-CUSM, je travaille avec un groupe diversifié de scientifiques de l’ensemble du pays, issus de divers horizons, dans le but d’améliorer la manière dont nous réalisons les essais cliniques à l’IR-CUSM et au Canada.
Grâce à de telles collaborations avec divers scientifiques, nous approfondissons nos connaissances, améliorons la généralisabilité de nos conclusions et contribuons à l’amélioration des résultats cliniques à une plus grande échelle. Nous pouvons ainsi offrir les meilleurs résultats possibles aux partenaires qui nous financent, comme les IRSC, le FRQS, pour ne nommer que ceux-là, ainsi qu’à nos propres fondations du Centre universitaire de santé McGill.
Sushmita Pamidi, M.D., M.Sc.
Scientifique, Centre de recherche évaluative en santé, et cochef du Programme de recherche translationnelle sur les maladies respiratoires, IR-CUSM
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Accélération de l’innovation en anesthésie et en chirurgie
En tant que directeur du groupe de recherche sur les technologies intelligentes appliquées à l’anesthésie (ITAG) à l’IR-CUSM, je suis convaincu de l’incidence considérable de la science de l’équipe sur nos travaux de recherche. La mise en commun des nombreux points de vue, des savoir-faire et de l’expérience existant au sein de notre équipe accélère l’innovation scientifique et facilite l’application de nos découvertes à des solutions pratiques.
Notre équipe, constituée d’anesthésiologistes, d’ingénieures et d’ingénieurs ainsi que de spécialistes de l’intelligence artificielle (IA), a à son actif un large éventail de connaissances. Cette synergie a joué un rôle déterminant dans la propulsion de notre institution dans plusieurs domaines d’avant-garde. Nous avons ainsi pu plonger dans divers univers : administration automatisée de médicaments, simulateurs chirurgicaux et autres secteurs importants de l’innovation technologique en anesthésie et en chirurgie. Ces explorations n’auraient pas été possibles sans la puissance de notre collaboration multidisciplinaire.
La science de l’équipe nous permet de cerner des enjeux complexes sous divers angles et nourrit une culture d’apprentissage durant la vie entière au sein des membres de notre équipe. Parallèlement à la mise en commun de nos expériences et de nos points de vue uniques, nous élargissons collectivement notre compréhension des défis et des possibilités dans plusieurs domaines. Cette interaction dynamique des idées favorise l’émergence d’un environnement stimulant sur le plan intellectuel, qui pousse continuellement nos recherches vers l’avant.
Essentiellement, la science de l’équipe agit comme l’élément vital de nos travaux de recherche. La collaboration et la connectivité stimulées par cette approche sont les moteurs de découvertes novatrices et de leur mise en application dans le monde réel. Grâce à ces efforts collectifs, nous visons à faire des progrès importants dans les domaines de l’anesthésie, de la chirurgie et de la médecine périopératoire.
Thomas Hemmerling, M.D.
Scientifique senior, Programme de recherche : blessure, réparation et récupération, IR-CUSM
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RÉPONDRE AUX BESOINS SUR LES PLANS INDIVIDUEL ET MONDIAL
La valorisation de la diversité est la pierre angulaire de la médecine personnalisée
Je peux confirmer le caractère transformatif du pouvoir de la science de l’équipe dans nos recherches. Mes travaux, qui se situent à l’intersection du sexe, du genre et de la santé cardiovasculaire, exigent un entrecroisement des points de vue et des compétences que seule la recherche collaborative peut favoriser.
Notre projet phare, le Gender Outcomes International Group to Further Well-being Development (GOING-FWD), témoigne de la force de la science de l’équipe. Ce consortium regroupe trente chercheuses et chercheurs provenant de cinq pays; chacun des membres apporte des connaissances et des méthodologies uniques visant la compréhension de la relation complexe existant entre le sexe, le genre et les résultats cliniques de 30 millions de patientes et patients atteints d’une maladie chronique.
Les points de vue que chaque membre apporte à nos travaux approfondissent notre compréhension collective et nous amènent à trouver des solutions novatrices. Les comparaisons interculturelles nous aident à saisir comment les déterminants sociaux genrés en matière de santé ainsi que les facteurs biologiques varient d’une population à l’autre. Nous tirons parti des mégadonnées. Nous misons aussi sur le pouvoir de l’intelligence artificielle (IA) et sur l’apprentissage automatique dans des collaborations qui seraient impossibles sans la convergence de vues de spécialistes de différentes disciplines.
Notre collaboration ne se limite pas aux membres de notre équipe. Nous faisons également intervenir des parties prenantes, y compris les responsables des orientations politiques ainsi que les patientes et les patients. Il s’agit là d’un aspect essentiel de la science de l’équipe – qui intègre diverses connaissances, non seulement celles des scientifiques, mais aussi celles des personnes directement touchées par les résultats cliniques.
Le consortium GOING-FWD a récemment publié un article, qui démontre les avantages de l’approche axée sur la science de l’équipe. Paru dans BMJ Global Health en avril 2021, cet article décrit comment la diversité des connaissances et des expériences de nos chercheuses et chercheurs ainsi que l’apport des patientes et patients peuvent combler les lacunes importantes dans l’évaluation des facteurs liés au genre en tant que déterminants de la santé.
Non seulement la recherche interdisciplinaire collaborative accélère-t-elle les découvertes scientifiques, mais elle a aussi des retombées plus considérables, en favorisant une compréhension holistique de la santé et de la maladie. Cette approche joue un rôle fondamental dans la création d’interventions personnalisées qui reflètent les expériences, les réalités et les besoins uniques des patientes et patients.
Louise Pilote, M.D., MPH, Ph. D.
Scientifique senior, Programme de recherche en santé cardiovasculaire au long de la vie et Centre de recherche évaluative en santé; directrice par intérim, Centre de médecine innovatrice; et directrice exécutive adjointe et scientifique en chef adjointe, IR-CUSM
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Identification and inclusion of gender factors in retrospective cohort studies: the GOING-FWD framework, BMJ Global Health, (en anglais seulement)
Un financement important pour optimiser l’accès et renforcer l’excellence des essais cliniques au Québec et au Canada
Grand départ pour la Plateforme canadienne de formation collaborative mère-enfant – CAMCCO-L
Répondre, tout au long de la vie, aux besoins de la population canadienne en matière de santé mentale
Les projets de recherche en cours dans mon laboratoire visent à approfondir la compréhension des défis que les êtres humains doivent relever tout au long de leur vie en termes de santé mentale, et à identifier les facteurs modifiables qui contribuent à préserver et à favoriser leur bien-être mental. Nous utilisons les connaissances acquises dans ces travaux pour développer des interventions en santé numérique faisant la promotion de la santé mentale, sous l’angle du genre.
Mon programme de recherche tire parti de collaborations avec des expertes et des experts de plusieurs disciplines, afin de répondre adéquatement à ces importantes questions de recherche et de gérer correctement ces enjeux. Mon étude, qui a récemment reçu du financement, réunit une équipe multidisciplinaire d’expertes et d’experts en santé périnatale. Nous voulons évaluer une intervention numérique fondée sur l’engagement et ciblant la santé mentale des nouveaux pères à risque. Formée de cliniciennes et de cliniciens, de chercheuses et de chercheurs, de représentantes et de représentants de fournisseurs de services communautaires et d’utilisatrices et d’utilisateurs de connaissances, mon équipe fait la promotion des collaborations entre six disciplines : psychologie, psychiatrie, diététique, soins infirmiers, kinésiologie et technologies numériques en santé.
Rechercher et créer des liens avec des expertes et des experts de divers domaines s’avère essentiel pour faire progresser les connaissances et pour produire des retombées dans des domaines de la recherche comportant encore des lacunes en termes de compréhension. Avec mon équipe interdisciplinaire, il est possible de mettre en application les connaissances pour effectuer de manière équitable et inclusive des changements fondés sur des éléments probants quant aux pratiques et aux politiques, dans le but de mieux répondre aux besoins de la population canadienne en santé mentale tout au long de la vie.
Deborah Da Costa, Ph. D.
Scientifique, Programme en santé de l'enfant et en développement humain et Centre de recherche évaluative en santé, IR-CUSM
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REPOUSSER LES LIMITES DE LA RECHERCHE FONDAMENTALE
Déchiffrer le code structurel nanoscopique d’un cerveau sain et celui d’un cerveau malade
Le cerveau humain fait partie des structures biologiques les plus fascinantes, mais aussi les plus énigmatiques, que connaît l’humanité. Le cerveau nous permet d’apprendre, de communiquer et d’appréhender le monde qui nous entoure. Le déclin des fonctions cérébrales – par exemple, à la suite d’un accident vasculaire ou en lien avec une maladie neurodégénérative comme la maladie d'Alzheimer – peut avoir une incidence considérable sur notre bien-être mental et physique, de même que sur notre capacité à fonctionner de manière indépendante et à contribuer à la société. Toutefois, la compréhension du fonctionnement d’un cerveau sain et celui d’un cerveau malade constitue une tâche extrêmement difficile, en raison de la nature complexe des cellules du cerveau et de leurs connexions. C’est là qu’une approche fondée sur la science de l’équipe s’avère nécessaire pour décoder les propriétés structurelles complexes du cerveau.
Au cours des cinq dernières années, notre laboratoire a tiré parti du savoir-faire et de l’expérience ainsi que des points de vue de divers scientifiques (neuroscientifiques, anatomistes, spécialistes de l’imagerie, informaticiennes et informaticiens ainsi que mathématiciennes et mathématiciens), dans le but de développer de nouvelles approches puissantes en termes de vision par ordinateur et d’apprentissage automatique, afin de décoder le cadre structurel nanoscopique complexe des cellules du cerveau dans leur environnement tridimensionnel (3D) naturel. En mettant au point de nouvelles technologies d’imagerie, la modélisation tridimensionnelle et de nouvelles approches computationnelles pour connaître la structure du cerveau, nous avons pu découvrir un niveau de complexité inattendu quant à la construction et quant à l’organisation des cellules du cerveau, et quant à leurs interactions les unes avec les autres. Les conclusions de ces travaux ont permis de trouver de nouveaux moyens enthousiasmants d’examiner et de quantifier le tissu des cellules du cerveau, de même que la manière dont il se transforme à la suite d’une lésion ou d’une maladie.
Un aspect clé de notre recherche est la création d’une nouvelle génération de stagiaires « multilingues », qui ont franchi les frontières pédagogiques et expérimentales de plusieurs disciplines scientifiques. Ces stagiaires sont en mesure de mettre au point et d’utiliser de nouvelles technologies et approches, comme la vision par ordinateur, qui est un type d’intelligence artificielle, pour déchiffrer le code structurel d’un cerveau sain et celui d’un cerveau malade.
Keith Murai, Ph. D.
Scientifique senior et chef du Programme en réparation du cerveau et en neurosciences intégratives, IR-CUSM
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Décoder la biologie complexe des cancers pédiatriques
Des équipes multidisciplinaires de chercheuses et de chercheurs offrent le meilleur espoir en termes de recherche sur la santé à ce niveau de complexité. De telles équipes, comprenant souvent de 20 à 30 scientifiques, permettent souvent la dissémination plus rapide et plus efficace de nouvelles découvertes et de nouvelles possibilités de traitement pour le monde de la recherche et des soins cliniques ainsi que pour la population en général. Ces avantages importants peuvent être multipliés, au fur et à mesure que nous estimons que de nouveaux développements dans un domaine donné peuvent, de manière inattendue, être pertinents quant à d’autres domaines médicaux. Par exemple, dans une étude que notre groupe a publiée cette année avec une équipe formée de scientifiques de divers domaines (cliniciennes et cliniciens dans le domaine de l’oncologie pédiatrique, neuroscientifiques et scientifiques spécialisés en informatique et en mégadonnées), nous avons découvert qu’une mutation couramment observée dans les tumeurs cérébrales joue également un rôle causal dans certaines formes, rares, de neurodégénérescence d’origine génétique.
Des équipes multidisciplinaires de chercheuses et de chercheurs offrent le meilleur espoir en termes de recherche sur la santé à ce niveau de complexité. De telles équipes, comprenant souvent de 20 à 30 scientifiques, permettent souvent la dissémination plus rapide et plus efficace de nouvelles découvertes et de nouvelles possibilités de traitement pour le monde de la recherche et des soins cliniques ainsi que pour la population en général. Ces avantages importants peuvent être multipliés, au fur et à mesure que nous estimons que de nouveaux développements dans un domaine donné peuvent, de manière inattendue, être pertinents quant à d’autres domaines médicaux. Par exemple, dans une étude que notre groupe a publiée cette année avec une équipe formée de scientifiques de divers domaines (cliniciennes et cliniciens dans le domaine de l’oncologie pédiatrique, neuroscientifiques et scientifiques spécialisés en informatique et en mégadonnées), nous avons découvert qu’une mutation couramment observée dans les tumeurs cérébrales joue également un rôle causal dans certaines formes, rares, de neurodégénérescence d’origine génétique.
Avec des équipes multidisciplinaires, il est possible d’élaborer de nouvelles idées à partir de zéro et de les tester rapidement. Cette approche permet de raffiner en temps réel des technologies inédites, dans le but d’obtenir des retombées maximales. C’est l’objectif de notre projet récent sur les biopsies liquides dans les cancers pédiatriques. Ce projet regroupe des spécialistes de l’informatique, de la bio-ingénierie, de l’oncologie pédiatrique et de la biologie moléculaire; il vise la conception de nouveaux modes de suivi de la progression ou de la régression du cancer chez les jeunes patientes et patients en ayant recours aux analyses sanguines.
Livia Garzia, Ph. D.
Scientifique, Programme de recherche sur le cancer, IR-CUSM
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Recherche sur la biopsie liquide: un élan de générosité pour aider les enfants atteints de cancer
L’admission de ses limites peut être le prélude à une découverte
Un ou une scientifique travaillant seul dans sa tour d’ivoire n’a jamais été la réalité d’un chercheur ou d'une chercheuse dans le domaine des soins de santé; cette image stéréotypée de la recherche est particulièrement inexacte de nos jours. La science, la découverte et l’innovation ont toujours été fondées sur des relations et ont toujours été un dialogue des esprits – ceux du passé, du présent et de l’avenir – autant de points de référence qui définissent le progrès. Dans le monde actuel très complexe de la recherche dans le domaine des soins de santé, la recherche sur le cancer, dans mon cas, l’importance croissante de l’approfondissement des connaissances et les solutions rapidement applicables comportent des défis quant au savoir-faire ainsi qu’à l’expérience d’une personne et stimulent les interactions, les interdépendances et les synergies.
Malgré certains obstacles à l’intégration, comme la culture universitaire qui récompense les succès individuels, les récompenses sont nombreuses, tant sur les plans personnels que professionnels. La science de l’équipe stimule l’apprentissage, la satisfaction de faire des choses ensemble et, souvent, la création de liens d’amitié professionnels durables. L’intérêt que je porte depuis longtemps au rôle de la communication de cellule à cellule dans la pathogénèse du cancer, de même qu’aux possibilités thérapeutiques et diagnostiques qui y sont associées, comme la biopsie liquide fondée sur les vésicules extracellulaires, m’a rendu très conscient de mes propres limites. J’ai eu la chance de rencontrer des collègues ayant différents points de vue et expertises, ce qui m’a ouvert aux merveilles et à la puissance de divers domaines, comme une biobanque, l’oncologie translationnelle, la génomique, la biologie computationnelle et la nanotechnologie. Le programme de recherche de ma propre équipe a graduellement puisé dans toutes ces activités, qui se sont intégrées aux travaux des collègues.
Le Centre de nanomédecine appliquée et le projet de recherche sur la biopsie liquide chez l’enfant sont deux exemples de synergies ayant reçu du financement provenant de sources indépendantes, très gratifiantes et très productives chez les chercheuses et les chercheurs auprès desquels notre groupe a agi comme catalyseur. L’IR-CUSM abrite ces projets et d’autres activités florissantes impliquant une collaboration internationale, gagnant du terrain dans notre quête d’une vie meilleure, plus saine.
Janusz Rak, M.D., Ph. D.
Scientifique senior, Programme en santé de l'enfant et en développement humain, IR-CUSM
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Les exosomes, les vésicules et les particules sortent de l’ombre
