Les nouveaux outils high tech des chirurgiens

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Toujours plus haut, toujours plus loin, toujours plus fort ! Loin du scalpel à l’ancienne, les blocs opératoires se dotent aujourd’hui de dispositifs ultrasophistiqués. Tour d’horizon.

Les robots chirurgiens prennent la main
Si les premiers spécimens de robots chirurgicaux sont apparus il y a déjà trois décennies, ils ne sont présents en force dans les hôpitaux que depuis quelques années, en particulier dans le domaine de la chirurgie laparoscopique, dite aussi cœlioscopique, une technique utilisée en urologie et en gynécologie. Celle-ci consiste à n’effectuer que trois ou quatre minuscules incisions à la place du large coup de bistouri jusque-là pratiqué pour intervenir à l’intérieur de l’abdomen ou pour l’inspecter. Le praticien manipule à distance les instruments chirurgicaux et suit le déroulement de l’acte sur un écran de contrôle.

« Cette technique présente trois avantages, détaille Dominique Letourneau, président de la Fondation de l’avenir pour la recherche médicale. D’une part, elle permet d’atteindre un degré de précision plus élevé, par exemple, dans le cas d’une tumeur, de n’enlever qu’elle et de respecter son environnement. D’autre part, les robots ont des aptitudes que l’humain ne peut avoir, comme tourner son poignet à 360 degrés. Enfin, elle est mini-invasive, donc toutes les suites opératoires sont plus légères. Cela bouleverse les codes traditionnels de la chirurgie, qui ont longtemps voulu que plus une opération était lourde, plus la cicatrice se devait d’être grande. » Les séquelles sont bien moindres, la récupération accélérée et le gain esthétique important.

Ces machines ultra-intelligentes jouent également un rôle important en chirurgie transluminale. Des pinces ou des ciseaux mini-dimensionnés sont insérés, via les voies naturelles (bouche, vagin ou rectum) et par le biais d’un endoscope flexible, pour travailler sur les zones à opérer – par exemple, l’appendice, la vésicule biliaire, les ovaires, la rate, le colon ou l’intestin. À l’Institut hospitalo-universitaire de Strasbourg, établissement pionnier, on procède ainsi depuis 2007. Et là aussi, cela permet de minorer les douleurs, les risques de complications et le temps de cicatrisation, tout en allégeant l’anesthésie.

Les ultrasons et rayons lumineux évitent les incisions
Enfin, dernier champ d’application des robots chirurgiens, la chirurgie dite « sans ouvrir » se pratique au moyen d’ultrasons : des faisceaux focalisés d’ondes sonores bombardent certaines cellules cancéreuses du cerveau, du sein ou de la prostate ou des cellules dysfonctionnelles des malades souffrant d’affections neurodégénératives telle Parkinson. Comme les ultrasons, les rayons lumineux dits ionisants sont des armes de choix.

À l’hôpital de la Timone, à Marseille, le professeur Jean Régis, dont la notoriété est mondiale, traite ainsi, sans qu’il soit nécessaire d’ouvrir le crâne et sans sédation générale, des tumeurs cérébrales très difficiles d’accès ou carrément inopérables. Son outil de haute précision ? Le Gamma Knife, un engin radiochirurgical extrêmement perfectionné. Une seule session suffit, sans même nécessiter de raser les cheveux. « Malgré ces avancées, tout ce qui existe pour l’instant n’est que de l’assistance au chirurgien. Le robot n’opère pas encore tout seul. Mais si on fait un peu de science-fiction, on peut imaginer qu’à l’avenir, il y a aura des systèmes de programmation totalement automatisés », prévoit Dominique Letourneau.

Des nanorobots travaillent de l’intérieur
Si la robotique a de très beaux jours devant elle, c’est également en matière d’infiniment petit. Un peu partout aux quatre coins du globe, des États-Unis à la Chine en passant par la France, l’Allemagne et le Canada, des équipes scientifiques ont conçu et expérimentent des nanorobots. Mus par des champs magnétiques, ils ont la forme de cylindres pas plus épais qu’un cheveu, de billes microscopiques ou de spirales. Introduits par la bouche ou l’anus, ils auront bientôt, s’ils font la preuve de leur efficacité et de leur innocuité, la capacité de déboucher les artères, remplaçant ainsi un geste lourd de chirurgie vasculaire ou encore, pourront cibler de manière très localisée une tumeur cancéreuse afin de la nécroser.

Et ce n’est pas tout, puisqu’ils pourraient un jour révolutionner la prise en charge de l’infertilité masculine. Outre-Rhin, des chercheurs de Dresde et de Chemnitz ont ainsi élaboré le Spermbot : ce dispositif en hélice « capture » l’un des spermatozoïdes pour le motoriser et le guider dans son parcours. Il le mène vers l’ovule puis se détache lorsque la jonction est faite entre les deux gamètes. Une fois parfaitement maîtrisée, cette innovation pourrait se rendre très utile pour les fécondations in vitro ou les inséminations in vivo.

La réalité augmentée fait son cinéma
La réalité augmentée est incontestablement une autre révolution majeure de la chirurgie du XXIe siècle. Elle se traduit de plusieurs façons sur le terrain. En premier lieu, elle met à disposition des médecins des logiciels de simulation qui les immergent dans les conditions du réel, grâce une modélisation extrêmement précise de leur patient et des instruments chirurgicaux. Ils peuvent s’en servir pour « répéter » un acte opératoire très complexe avant de l’accomplir pour de vrai, voire pour éprouver leur dextérité lorsqu’ils sont en début de carrière. « Ils peuvent ainsi planifier la stratégie opératoire, précise Dominique Letourneau. Cela participe donc à la décision thérapeutique finale. »

Mais la virtualité s’invite aussi pendant les interventions elles-mêmes, puisqu’elle offre la possibilité de générer, via un casque 3D, un hologramme du patient à opérer conçu à l’aide de ses radios, scanners et IRM, une image qui est superposée à son corps physique. Parce qu’il a accès en direct aux données exactes sur l’emplacement des organes, les visualise de l’intérieur, localise le positionnement des veines et des artères et l’espace dont il dispose pour placer tel ou tel appareillage, le chirurgien conjugue précision et performance renforcée. En décembre 2017, à l’hôpital Avicenne de Bobigny, Thomas Grégory a été ainsi le premier à réussir par ce biais la délicate pose d’une prothèse d’épaule chez une octogénaire.

Des patients connectés pendant l’opération
Autre atout de la réalité augmentée, elle développe des interactions entre le soignant et le soigné : lors d’une opération d’une tumeur au cerveau en décembre 2016 au CHU d’Angers, le fait de faire porter des lunettes 3D au patient, sous anesthésie locale et donc éveillé, a permis au Dr Philippe Menei de mieux repérer les connexions cérébrales des nerfs optiques et de les éviter. « Cela ouvre un monde pour tout ce qui est tumoral et assimilé, et tout ce qui se trame au niveau du cerveau et de ses mécanismes, notamment en ce qui concerne les affections psychiatriques », conclut Dominique Letourneau. Les recherches continuent. D’ailleurs, la technologie et les protocoles d’intervention ont tellement évolué ces dernières années que l’expression passer sur le billard ne voudra bientôt plus rien dire du tout !

Des pièces détachées pour le corps
Un autre tournant de la chirurgie actuelle et future se joue dans l’impression biologique 3D. Cette technologie rend possible la fabrication, dans des matériaux biocompatibles tels que les polymères, de prothèses et d’implants en 3D voués à remplacer vertèbres, mâchoires, artères et mêmes portions de crânes manquantes ou défectueuses. Plus étonnant, elle permet aussi la création de tissus humains avec des « cartouches » qui ont été colonisées au préalable par des cellules provenant de biopsies de patients ou des cellules souches embryonnaires. Ceux-ci sont bien tolérés par l’organisme et capables de se comporter à l’intérieur de celui-ci comme s’ils étaient endogènes. En Suisse, le Dr Marcy Zenobi-Wong est parvenu à récréer le cartilage d’une oreille et d’un nez.

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Publié le dans Check-up

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