Ingénierie de la santé (BME Paris)

L'année de M1 comporte un seul parcours

Cet enseignement vise à renforcer et élargir des compétences des étudiants dans les thématiques d’ingénierie et de biomédecine. Toutes les UE proposées se déclinent en deux niveaux : basique et avancé. Il est recommandé aux étudiants, lorsqu’ils choisissent leurs UE, de mettre à jour leurs connaissances sur les sciences fondamentales, lorsqu’ils n’ont pas pu les développer dans leur formation précédente (physiologie et anatomie pour les étudiants ingénieurs ou traitement du signal et mécanique pour les étudiants en biologie ou en médecine) ou d’approfondir leur savoir sur la spécialité qu’ils visent en année M2.

L’année de M2 propose cinq parcours

•    M2 Bio-imagerie (BIM)
La bio-imagerie est un domaine passionnant en pleine croissance, à la croisée de l’ingénierie, des mathématiques, de l’informatique, de la chimie, de la physique, des sciences du vivant et de la médecine. L’objectif principal de la bio-imagerie est l’amélioration de la santé humaine par les méthodes de l’imagerie pour affiner les diagnostics, traitements et prévention des maladies. La mention BIM propose une formation interdisciplinaire de haut niveau, adossée aux expertises complémentaires de l'Université de Paris, PSL et Telecom ParisTech. Un important réseau de laboratoires de recherche donne aux étudiants l’accès à des systèmes d’imagerie industrielle et expérimentale qui emploient des technologies innovantes.
Le parcours BIM propose un double diplôme avec le département d’ingénierie biomédical de Columbia University (New York).

•    M2 Bio-Matériaux et biodispositifs (BioMAT)
A l’heure actuelle, la recherche et de développement des bio-matériaux englobe le domaine de la conception des prothèses et en repousse les limites. Des améliorations remarquables émergent dans le domaine biomédical suite aux progrès récents dans la compréhension, la définition et la manipulation de matériaux biologiques. La conception, la maîtrise et la modélisation de matériaux biologiques, bio-sourcés, bio-compatibles et biomimétiques forment la pierre angulaire de nombreuses innovations biomédicales, depuis les approches thérapeutiques de la médecine générative jusqu’aux procédés industriels.
La parcours BIOMAT offre aux scientifiques, ingénieurs et étudiants en médecine les clés pour relever les multiples défis de la recherche et du développement des matériaux : comment appliquer leurs compétences à des solutions spécifiques dans le champ biomédical, comment conduire des recherches innovantes et fécondes grâce aux méthodes adéquates dans le respect de l’éthique, comment collaborer sur des projets au carrefour de la science des matériaux, des sciences biomédicales et de la médecine. Ce cursus s’adresse aux étudiants en ingénierie et en médecine (sciences des matériaux, physique, chimie, médecine, pharmacie, soins dentaires et biologie) qui souhaitent faire carrière dans la recherche universitaire ou auprès du secteur privé en R & D.
A travers cet enseignement, les étudiants accèdent à des connaissances approfondies sur la compréhension et l’emploi des bio-matériaux, depuis les biomolécules à l’échelle nanométrique – comme les protéines, les lipides et les polymères synthétiques – jusqu’aux prothèses en taille macro - comme les orthèses et les implants. Cette spécialisation s’appuie sur un vaste corpus de conférences, de cours et de débats de haut niveau avec des experts invités ainsi que sur des projets interdisciplinaires en groupe. Grâce à ces riches expériences, les étudiants développent leurs compétences sur des applications en santé, depuis l’ingénierie d’implants et de tissus en passant par la modélisation et la définition de matériaux biologiques, jusqu’à la conception de matériaux dans un objectif thérapeutique.

•    M2 Bio-Mécanique (BioMECH)
La mention Biomécanique propose des outils fondamentaux ainsi qu’une connaissance approfondie des applications biomédicales de la mécanique et des domaines liés. Cet enseignement se concentre sur les développements récents et annoncés dans le domaine biomécanique lorsqu’ils sont prometteurs en termes de solutions innovantes à d’importantes questions de santé et qu’ils correspondent aux attentes de l’industrie. Les étudiants bénéficient d’un environnement stimulant et interdisciplinaire à travers des conférences, projets en groupe, études de cas et interventions d’experts issus de la recherche ou des entreprises. Les étudiants en sciences, en ingénierie et en médecine obtiennent toutes les clés nécessaires pour relever les nombreux défis de la recherche et du développement en biomécanique : comment appliquer leurs compétences pour répondre à des questions spécifiques dans le biomédical, comment mener des projets de recherche féconds avec les méthodes adéquates dans le respect de l’éthique, comment collaborer à des projets au carrefour de la mécanique, des matériaux et de la science biomédicale.

•    M2 Biothérapies moléculaires et cellulaires (MCB)
Le parcours MCB englobe deux catégories principales d’applications bio-thérapeutiques : d’une part, la thérapie cellulaire et génétique, d’autre part la biopharmaceutique. La thérapie cellulaire et génétique se distingue des thérapies médicamenteuses car elle sert à créer des agents thérapeutiques personnalisés pour des patients individuels, domaine peu exploité des fabricants. La biopharmaceutique porte sur les macromolécules complexes créées par la biotechnologie ; cette discipline implique des manipulations génétiques d’organismes vivants, à la différence des petites molécules obtenues par synthèse chimique dans la médecine conventionnelle.
L’étude des caractéristiques pharmaceutiques et immunologiques des produits de bio-thérapie, vus comme une nouvelle génération de médicaments, se situe dans la perspective des traits parmi les populations visées, le suivi clinique et la surveillance biologique. Cette mention, adressée aux étudiants présentant un haut niveau scientifique dans le domaine de la biothérapie, vise à les préparer à des carrières universitaires. Les étudiants peuvent choisir néanmoins d’autres débouchés dans le secteur privé à l’échelle nationale, européenne ou internationale, notamment dans des laboratoires de recherche hospitaliers en biotechnologie et recherche médicale, ainsi que dans des entreprises de thérapie cellulaire et génétique.

•    M2 Bio-ingénierie et Innovation en Neurosciences (BIN)
A travers les cours, séminaires, rencontres, conférences et projets collaboratifs, notre ambition est de former les étudiants de BIN à bâtir des passerelles entre neurosciences fondamentales et cliniques et l’ingénierie appliquée à ces domaines. Nous estimons que ces solutions sont cruciales pour les fabricants et la médecine du 21e siècle, car :
Le vieillissement de la population mondiale va augmenter la prévalence des maladies neurodégénératives, et plus globalement la fréquence des handicaps sensoriels et moteurs.
Il existe une demande forte, par des industries de plus en plus nombreuses, au-delà du domaine biomédical, dont l’aviation, l’automobile, les sports et les jeux vidéo. Pour répondre à cette demande, il est nécessaire de comprendre l’interaction entre l’humain et son environnement en général et, en particulier, les nouveaux cadres complexes de travail aujourd’hui (le facteur humain). Beaucoup d’industries auront donc besoin d’ingénieurs maîtrisant aussi bien l’ingénierie que des connaissances fondamentales en neurophysiologie.
Les méthodes et concepts intégratifs, depuis le comportement jusqu’au niveau moléculaire, nécessitent de comprendre le fonctionnement du système nerveux central, ses mécanismes de réparation et d’optimisation. Les neurosciences sont un bon exemple de l’interdisciplinarité prévalant dans l’ingénierie biomédicale : elles nécessitent la collaboration entre médecins et ingénieurs, l’application d’expertises diverses comme l’optique, l’électronique, l’informatique, la robotique, la physiologie, l’ergonomie, la chimie…