SECTION 2 : LA CHIRURGIE ASSISTÉE PAR ORDINATEUR
La mise en oeuvre d'une robotique conduit à la mise en place de la téléchirurgie. Elle peut se pratiquer par la télémanipulation qui consiste en la réalisation d'une intervention chirurgicale à distance.
La chirurgie assistée par ordinateur (CAO) qui présente encore un caractère émergent, voire expérimental, a pour objectif d'assister le chirurgien dans la réalisation de gestes diagnostiques ou thérapeutiques les plus précis et les moins invasifs possible, sous sa supervision. Elle fait intervenir le traitement numérique de l'image et l'utilisation de « robots » chirurgicaux.
Elle présente deux dimensions : une aide au chirurgien qui en manipule directement des outils mais, elle autorise également la chirurgie à distance où le chirurgien, via une liaison approprié dirige depuis New York un robot qui effectue l'opération à Strasbourg.
Cette technique encore expérimentale est rendue possible par l'existence de robots.
L'ANAES dans un rapport sur la chirurgie assistée par ordinateur 23 distingue 3 types de systèmes robotisés :
- les systèmes actifs qui réalisent de manière autonome une partie de la stratégie opératoire,
- les systèmes semi actifs qui permettent de guider mécaniquement l'exécution du geste chirurgical (environnement précontraint).
- systèmes passifs qui fournissent au chirurgien des données lui permettant de comparer la tâche courante à la tâche planifiée.
La télémanipulation consiste en la réalisation d'une intervention chirurgicale à distance. L'opérateur est dans un espace différent et séparé de son patient .Cette télémanipulation peut être pratiquée par un chirurgien seul, ou par un couple de chirurgiens, dans le cadre d'un télé compagnonnage.
Le chirurgien n'est plus au côté du malade : il manipule ses instruments, soit directement, soit en observant le champ opératoire et ses propres gestes sur un écran de visualisation. A distance, assis derrière une console, il a une vision binoculaire donc tridimensionnelle du champ opératoire. Cette console est munie de télémanipulateurs que le chirurgien anime avec ses mains. Ses mouvements sont transmis par ordinateur aux instruments introduits préalablement dans le corps du patient par 3 ou 4 orifices de 1 cm de diamètre. L'extrémité des instruments est munie d'une « main mécanique », sorte de pince articulée capable de mouvements dans toutes les directions de l'espace et porteuse des différents instruments nécessaires aux actes chirurgicaux. Ces instruments, bien qu'introduits dans l'organisme par des orifices étroits, possèdent ainsi la mobilité, la dextérité et la précision nécessaires. Cette précision est accrue par la sous-multiplication des mouvements du chirurgien, enregistrés par les télémanipulateurs
Deux systèmes existent actuellement, le système DA VINCI et le système ZEVS. Ils fonctionnent sur la base de la relation maître esclave : la console informatique gérée par le chirurgien est le « maître », les instruments manipulés par les bras du robot sont les « esclaves »
L'ANAES considère que « l'expérience clinique de la chirurgie assistée par robot est trop limitée pour juger de ses performances et de la sécurité des patients . Les indications pour lesquelles l'apport de ces systèmes serait le plus intéressant en termes de durée d'hospitalisation et de morbidité postopératoire et la proportion de patients susceptibles d'en bénéficier sont encore inconnues. Une réflexion pourrait être menée sur la méthodologie d'évaluation de la CAO et sur la mise en place de protocoles de recherche clinique impliquant les investigateurs et les industriels. »
« Avant de mener toute évaluation, il serait nécessaire de définir un ensemble de tâches communes pouvant être réalisées avec et sans utilisation de robots ou de simulateurs
Des études expérimentales randomisées seraient nécessaires pour déterminer l'efficacité, la sécurité et le rapport coût efficacité de ces technologies. Plus particulièrement, des recherches seraient utiles dans le domaine de la chirurgie robotisée utilisée par le chirurgien seul, de son impact sur le temps d'occupation des salles d'opération (installation, temps opératoire, pannes éventuelles et remplacement des machines) et sur la survenue de complications chez les patients ».
Modalités d'utilisation des systèmes robotisés (ANAES)
Les systèmes robotisés sont utilisés en thérapeutique (robotique de repérage, de visualisation, d'instrumentation), et comme outil de formation au moyen de simulateurs.
Applications
La chirurgie assistée par ordinateur a des applications en chirurgie des tissus mous (chirurgie viscérale - chirurgie urologique - chirurgie cardiaque) et en chirurgie orthopédique.
En chirurgie des tissus mous, l'utilisation de robots a pour objectif de réduire les difficultés techniques de la chirurgie mini invasive (nécessité d'un assistant - limitation des degrés de liberté - vision bidimensionnelle) par le recours à un bras porte optique robotisé et à des télémanipulateurs chirurgicaux
Des expérimentations cliniques ont été menées dans les spécialités suivantes : chirurgie cardiaque (prélèvement de l'artère mammaire interne, pontages coronariens à coeur battant ou non, plasties mitrales, canal artériel), chirurgie urologique (dissection de ganglions lymphatiques pelviens, prostatectomie radicale, néphrectomie), chirurgie viscérale (fundoplicature de Nissen ; cholécystectomie).
La chirurgie assistée par ordinateur (CAO) a pour but d'améliorer la qualité des soins aux patients par la réalisation d'un geste opératoire mini invasif supposé plus fiable et plus reproductible.
Dans le domaine de la chirurgie il convient aussi de bien distinguer les applications de simulation et de planification à distance de l'acte chirurgical, tel le projet argonaute 3D, des techniques permettant véritablement d'opérer un patient à distance.
Les premières, qui sont surtout des outils d'apprentissage, de tutorat, de conseil ont des exigences technologiques bien moins importantes que les secondes qui visent à directement prendre en charge le patient.
Ainsi, l'opération Lindbergh , menée le 19 septembre 2001 entre New York et Strasbourg a démontré la possibilité technique d'opérer un patient à distance. Une liaison ATM spéciale par fibre optique a été spécialement créée à cette occasion afin de garantir le temps de réponse inférieur à 200 ms nécessaire pour un réel contrôle instantané à distance des instruments de chirurgie.
... Il reste beaucoup de travail pour que cette prouesse technique, dont le coût des télécommunication par liaison ATM Transfix, prises en charge par France Télécom était certainement considérable, donne jour à des applications de routine. De même que nombre d'innovations testées initialement en Formule 1 ont ensuite été adoptées pour l'automobile de `monsieur tout le monde', de telles expériences prototypes médicales, parfois hors de prix, sont cependant indispensables pour faire progresser, à terme, la pratique quotidienne future. Encore faut-il qu'une coopération industrielle le permette, afin que ces preuves de faisabilité aboutissent à des produits commercialisables.
Il suffit, pour le constater, de rapprocher cette première chirurgicale de son équivalent radiologique, réalisé le 8 novembre 1994 par le rédacteur du présent rapport, dans le service de radiologie du professeur André Bonnin à l'hôpital Cochin de l'Assistance publique.
- Hôpitaux de Paris : un patient de Cochin a passé un examen scanner X dirigé par un radiologiste situé à l'hôtel-Dieu de Montréal (sous le contrôle des médecins parisiens, évidemment, pour préserver la sécurité du patient, en d'interruption d'une des connections, constituées à l'époque par trois lignes RNIS complétée d'une ligne RTC). Il était ainsi démontré la possibilité de pratiquer un examen radiologique numérique à distance et de l'interpréter avec les mêmes garanties de qualité que sur place.
Cette expérimentation qui a été fortement médiatisée à l'époque et ensuite présentée par la délégation canadienne au G7 à Bruxelles, n'a pas encore été transposée dans la pratique clinique de routine ; le dispositif technique mis au point pour l'occasion n'a pas été commercialement exploité, du moins en France ».
Rapport sur l'état des lieux 2003 de la télémédecine en France, Dr Hazebroucq Vincent, Page 19, 19/05/2004