1ere utilisation de la réalité augmentée en chirurgie digestive à l’hôpital Cochin

1ere utilisation de la réalité augmentée en chirurgie digestive à l’hôpital Cochin

Pr David FUKS, chef du service de chirurgie digestive, hépatobiliaire et endocrinienne

L’anatomie humaine peut être mise en évidence par l’imagerie médicale et généralement grâce aux clichés du scanner et de l’IRM. Bien que ces clichés d’imagerie contiennent toutes les données requises pour les tumeurs, les structures vasculaires et adjacentes, les chirurgiens peuvent trouver qu’il est difficile de percevoir les rapports qu’entretiennent ces structures au cours de la planification de l’intervention. Il semble ainsi essentiel d’offrir aux chirurgiens des outils qui faciliteront l’interprétation des clichés d’imagerie conventionnelle.

La visualisation en 3D semble avoir des avantages significatifs par rapport à une visualisation standard en 2D, permettant d’optimiser la planification chirurgicale. Pouvoir bénéficier durant la chirurgie de la visualisation de la planification préopératoire permet de réaliser une réelle navigation peropératoire. En effet, le patient virtuel ainsi obtenu peut être utilisé pour faciliter et optimiser à la fois le diagnostic et la planification de l’opération. Lorsque les données préopératoires sont associées aux données peropératoires, il est également possible de développer un logiciel de guidage définissant ainsi la réalité augmentée. La réalité augmentée affiche le modèle 3D du patient et une modélisation 3D des instruments avec superposition de la vidéo chirurgicale réelle, permettant d’optimiser la vue réelle grâce aux données virtuelles. Le patient devient alors virtuellement transparent afin que le chirurgien puisse localiser les vaisseaux et les tumeurs qui ne sont pas directement visibles et qu’il ne pouvait auparavant percevoir uniquement par le toucher.

Les méthodes existantes ne permettent pas actuellement de superposer la modélisation 3D préopératoire en temps réel, surtout à cause du déplacement et de la déformation d’organes au cours de l’intervention chirurgicale, en comparaison de la position et la forme de ces organes sur l’image préopératoire.

À l’hôpital Cochin-Port-Royal, l’équipe de chirurgie digestive, hépatobiliaire et endocrinienne a développé depuis peu cette technologie pour les interventions complexes telles que la chirurgie du foie ou du pancréas. Ces reconstructions en 3D permettent aux chirurgiens de consulter au cours de l’intervention toutes les caractéristiques de la tumeur et de l’organe à opérer.
La réalité augmentée est clairement la prochaine étape de la nouvelle génération d’instruments chirurgicaux. Toutefois, elle reste actuellement limitée en raison de la complexité des déformations d’organes au cours de la chirurgie. Ces travaux de recherche représentent la première étape essentielle pour l’automatisation du geste opératoire, ce qui réduira les erreurs chirurgicales. En effet, la planification de l’intervention chirurgicale permettra tout d’abord de repérer les mouvements imparfaits, voire superflus. Ainsi détectés, ces mouvements seront transmis à un robot chirurgical qui, à l’aide de la réalité augmentée et d’un asservissement visuel, sera en mesure de reproduire précisément les gestes optimisés du chirurgien. La chirurgie de demain est en marche.

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