Implanté à deux pas de Nantes, à Saint-Herblain, et à Angers, l’Institut de cancérologie de l’Ouest (ICO) est un établissement de santé fort reconnu qui ne compte pas moins de 250 médecins, spécialistes du diagnostic et du traitement de nombreux cancers. L’un de ses bâtiments accueille son accélérateur d’innovation dénommé Impulse By ICO. C’est ici qu’un projet intitulé AI for Her a pris naissance en 2025. Il vise à évaluer des solutions d’intelligence artificielle capables d’aider les anatomopathologistes à mieux identifier certaines formes de cancer du sein exprimant faiblement une molécule présente à la surface des cellules cancéreuses, le marqueur HER2. Un enjeu médical, mais aussi économique, pour l’établissement ligérien, qui veut renforcer son rôle d’accélérateur d’innovation en santé.
Des formes de cancer difficiles à détecter
Rien qu’en France, près de 58 000 cancers du sein sont diagnostiqués chaque année, ce qui en fait le cancer le plus fréquent chez les femmes. "Il ne s’agit pas de dépister le cancer du sein, car il y en a plusieurs, mais d’identifier un sous-groupe de cancers qui peuvent potentiellement bénéficier d’une thérapie ciblée", précise le docteur Loïg Vaugier, oncologue radiothérapeute à l’ICO et responsable de l’innovation médicale. Historiquement, les traitements anti-HER2 sont prescrits lorsque ce marqueur est fortement exprimé par la cellule cancéreuse. Mais de nouvelles données scientifiques suggèrent un intérêt thérapeutique pour des tumeurs à expression faible ou très faible, plus difficiles à repérer à l’œil humain sur les coupes de tissus atteints.
"C’est comme chercher quelques grains de sable un peu plus rouges au milieu d’une montagne de grains de sable orangés", illustre Loïg Vaugier. L’enjeu, grâce à l’intelligence artificielle, est donc de réduire la part de subjectivité dans l’analyse humaine, d’aider au diagnostic et d’aider à la décision. "On voit qu’il peut y avoir une difficulté à être concordant entre experts sur ces diagnostics. L’IA peut apporter de la robustesse et aider à homogénéiser les pratiques et à confirmer un diagnostic ou à l’infirmer", poursuit le médecin.
Une sélection internationale en deux étapes
Sept solutions d’IA, proposées par sept start-up issues de trois continents, ont été évaluées lors d’une première phase sur 300 lames numérisées (lames qui comportent des tissus atteints par le cancer du sein, NDLR). Les résultats obtenus par les start-up ont été comparés à ceux d’experts réunis au sein du GEFPICS (Groupe d’étude français des facteurs pronostiques et des indicateurs de carcinomes du sein), qui fait référence en matière de diagnostic. Deux finalistes viennent tout juste d’être retenus : l’israélien Ibex et le sud-coréen Lunit.
La deuxième étape, en cours jusqu’à fin mai, consiste à placer ces outils entre les mains de quatre anatomopathologistes, médecins spécialistes qui étudient les tissus et les cellules pour poser ou confirmer un diagnostic, notamment en cancérologie. Ceux-ci analysent les lames sans IA, puis avec chaque solution, afin de mesurer non seulement la performance, mais aussi l’usage en vie réelle.
"L’enjeu est de savoir comment l’IA aide concrètement le médecin : est-ce qu’elle le conforte dans son diagnostic, est-ce qu’elle lui fait gagner du temps, est-ce qu’elle améliore l’ergonomie de sa pratique ?", détaille Morgane Ménard, responsable du service innovation de l’ICO et de l’accélérateur Impulse By ICO. Le lauréat devrait être connu à l’issue de cette seconde phase, dans quelques jours.
Un rôle de passerelle entre start-up, industrie et santé
Au-delà du challenge scientifique, ICO entend démontrer sa capacité à faire le lien entre les start-up, les industriels (AstraZeneca et Daiichi Sankyo sont partenaires) et les autorités de santé, en encourageant en son cœur l’open innovation. "Nous voulons montrer qu’un centre hospitalier peut organiser ce type de projet ambitieux, avec des résultats concrets et des preuves précises dans des délais courts", souligne Morgane Ménard. Entre l’idée du projet, en mars 2025, et le choix attendu de la solution, fin mai 2026, un peu plus d’un an se sera écoulé. "Compte tenu de la complexité du sujet, du nombre de partenaires ou des aspects juridiques, c’est un vrai exploit", souligne le docteur Loïg Vaugier.
Accélérer l’accès au marché des solutions d’IA
Pour les start-up sélectionnées, l’enjeu est aussi l’accès au marché. Les résultats du challenge pourront nourrir des publications scientifiques, mais aussi des échanges avec la Haute Autorité de santé. "Notre rôle est d’accélérer l’arrivée de solutions innovantes auprès des patients et des professionnels de santé. Nous sommes capables de mettre à disposition des données, des échantillons biologiques, de construire des preuves cliniques et d’accompagner les industriels dans des temps courts", poursuit Morgane Ménard.
Impulse By ICO, un accélérateur en croissance
Cette logique s’inscrit dans la stratégie d’Impulse By ICO, l’accélérateur d’innovation de l’Institut. Celui-ci accompagne aujourd’hui 40 start-up dans les domaines du numérique, des biotechnologies, des medtechs ou encore du diagnostic. L’ICO peut leur apporter une expertise médicale, un accès à des données ou à des échantillons biologiques, des études en vie réelle, voire un investissement minoritaire lors de premières levées de fonds.
"Nous avons la volonté et la capacité de nous ouvrir au monde industriel et technologique", insiste Morgane Ménard. "À tout industriel ou start-up qui veut mener un projet ambitieux avec des résultats concrets, nous disons : venez nous voir."
Un modèle appelé à se répliquer
Implanté à Saint-Herblain et Angers, l’ICO compte 1 600 salariés, dont 250 médecins, et accueille près de 48 000 patients par an. Avec AI for Her, l’établissement veut poser une première brique. Le modèle pourrait être répliqué à d’autres cancers, et à d’autres secteurs, comme la radiologie ou la médecine nucléaire ou anatomopathologie. "C’est une petite pierre dans un grand édifice, ce challenge d’IA, résume Loïg Vaugier. Mais ces outils vont probablement participer à la poursuite de la révolution IA en cancérologie."
