Partie III

III. Le robot Da Vinci

Introduction :

          Nous avons donc vu les raisons du développement de la chirurgie robotique, et ce qui pourrait freiner ce développement. Nous allons maintenant nous intéresser particulièrement au cas du CHU de Dijon et du robot Da Vinci, puis au cas du cancer de la prostate. Enfin, nous vous montrerons ce que la rencontre avec un chirurgien spécialiste du robot  Da Vinci et les mails échangés avec une chercheuse en robotique ont pu nous apporter.

A. Da Vinci et le CHU de Dijon

          Le concept du robot chirurgical Da Vinci a été développé dans les années 90.
Ce robot a hérité du nom de l’illustre savant car ses créateurs le considéraient comme l’Homme le plus intelligent au monde.


Le robot Da Vinci est un robot en 2 parties :
- une console permettant au chirurgien de guider les bras mécaniques avec des sortes de joysticks
- la partie active du robot, c’est-à-dire l’ensemble des bras opérateurs situés à côté de la table d’opération.



A partir de la console, le chirurgien commande les 3 bras opérateurs, ainsi qu’une double caméra 3D d’une précision incomparable.
Le robot en lui-même est placé juste au-dessus du patient et effectue des incisions précises, au millimètre près !
Il utilise de nombreuses pinces dont une photo est présentée ci-dessous :


Da Vinci et le Centre Hospitalier Universitaire de Dijon

En septembre 2008, le CHU de Dijon a eu le privilège de participer à un programme de développement mondial : l'installation du robot chirurgical Da Vinci dans ses locaux. 
C'est le Professeur Luc CORMIER, chef de service d'urologie à Dijon, qui est le praticien responsable de son importation et de la mise en route de cette activité, cette dernière n’étant qu'à ses débuts : actuellement seuls 2 infirmiers sont formés à ce type d'interventions, à Dijon.
Nous avons eu la chance de le rencontrer ; nous évoquerons davantage cet entretien dans la troisième sous-partie, et pendant l’oral de nos TPE.

Appel aux dons pour accueillir le 1er robot chirurgical de Bourgogne :

Nous avons appris que le CHU allait acquérir ce robot grâce à un article dans le journal local, et nous avons tout de suite tenté d’en savoir plus.
Fréquent aux USA, au Canada et dans les structures privées, l'appel aux dons est une démarche assez originale pour un établissement public tel que le CHU de Dijon. En effet, pour la première fois de son histoire, ce centre hospitalier a lancé une grande campagne d'appel aux dons, afin de financer l'acquisition du robot Da Vinci, d'une valeur de 1.700.000 €.

 

 



B. Le cas du cancer de la prostate 


Dans le cas du cancer de la prostate, les interventions chirurgicales sont traditionnellement réalisées de façon ouverte, appelées prostatectomies ouvertes. La prostatectomie ouverte comporte de grandes incisions et des effets indésirables pour les patients. Toute la prostate est enlevée et les inconvénients sont nombreux : risques d’importante perte de sang pendant l'opération, problèmes post-opératoires, longs séjours à l’hôpital, douleurs aigües. Après une prostatectomie, les activités des patients sont limitées, ils peuvent perdre le contrôle de la vessie et de la fonction sexuelle du fait de la rupture du plexus des nerfs autour de la prostate.

Cette opération était donc lourde pour le patient. Mais, depuis moins d'une dizaine d'années, une alternative est possible : la technologie chirurgicale médicale. Cette dernière a révolutionnairement amélioré les conditions de l'opération . En effet, la prostatectomie robotique Da Vinci gagne de la popularité en tant qu’alternative comme intervention moins traumatisante et mini-invasive pour le traitement du cancer prostatique. Le meilleur système de prostatectomie robotique disponible aujourd’hui est le robot Da Vinci fabriqué par Intuitive Surgical. Ce système permet au chirurgien de surmonter plusieurs des imperfections de la prostatectomie ouverte et de la prostatectomie laparoscopique radicale. 

Questions et réponses sur la prostatectomie laparoscopique radicale :

http://www.roboticoncology-fr.com/

Cette chirurgie a été introduite aux Etats Unis au début des années 90 mais abandonnée dû au temps extraordinaire de performance. Elle a été réintroduite à la fin des années 90 par un chirurgien à Paris qui a modifié quelques techniques, en les rendant plus sûres, efficaces et reproductibles ce qui rend le taux de contenance et puissance plus élevé. Plus de 95% des patients retrouvent complètement leur continence et 70% retrouvent leur puissance après 6 mois. Cette marge positive est comparable au résultats de la chirurgie traditionnelle ouverte. 

Comme uro-oncologue, la question la plus importante est d’éliminer le cancer prostatique de façon intacte et avec des marges négatives. L’objectif suivant plus important pour les patients est de retrouver pleinement leur continence et puissance. Les résultats de la prostatectomie laparoscopique radicale sont actuellement comparable à ceux de la chirurgie ouverte. 

Le temps de convalescence après une intervention traditionnelle est de 4 à 6 semaines, quand avec la prostatectomie laparoscopique radicale les patients retrouvent leurs normales activités dans l’espace d’une semaine. 

La prostatectomie laparoscopique radicale reste un défi, partiellement pour l’emplacement de la prostate et partiellement pour la complexité des différentes phases qui font partie de la prostatectomie pour épargner les nerfs et l’anastomosais uretère -vasculaire.

La procédure chirurgicale mini invasive, appelée prostatectomie robotique, utilise des instruments raffinés pour une intervention plus sûre avec une meilleure récupération et des meilleurs résultats. Tout en étant assis à la console, le chirurgien contrôle l’appareil qui est équipé de cameras de haute définition et d'instruments microchirurgicaux. Da Vinci redimensionne ses mouvements en micromouvements, en guidant les bras du robot pendant la procédure chirurgicale. 

Contrairement à la chirurgie laparoscopique, les instruments de la prostatectomie robotique Da Vinci peuvent tourner dans toutes les directions, avec 90° d’articulation. Le système Da Vinci offre au chirurgien une meilleure visualisation, dextérité, et précision par rapport à la laparoscopie classique, tout en permettant une opération avec une incision de 1-2 cm. Ceci permet au chirurgien d’effectuer une intervention chirurgicale à la prostate avec des mouvements finement contrôlés, plus précis. Le robot Da Vinci apporte les mêmes résultats ou de meilleurs que les mains du chirurgien pendant une intervention ouverte ou laparoscopique. Les pinces du robot sont en fait le prolongement de la main du chirurgien, une main plus précise, qui ne tremble pas. C'est en tout cas ce que nous a dit le chirurgien-urologue que nous avons rencontré.

Le système Da Vinci dépasse les limites de la chirurgie ouverte et laparoscopique

La vision en 3D:
Le chirurgien voit tous ses mouvements redimensionnés par le robot Da Vinci, ce qui lui donne la sensation d'être réellement dans le corps du patient. Et le système robotique Da Vinci donne une excellente image par rapport à l’œil humain. Nous avons eu la chance de regarder la vidéo d'une opération dirigée par le professeur Luc Cormier, et cette vidéo a été prise par une mini-caméra, qui permet au chirurgien de facilement zoomer, tourner, et changer l’image visualisée.

Le Da Vinci est certainement un robot plus performant que d'autres, et cela provient d'une bonne simulation robotique des mains et d'une visualisation 3D sans instabilité contrairement à d’autres systèmes laparoscopiques.

Avantages par rapport à l'ancienne méthode, et mouvements robotique:

Nous avons étudié les avantages que présentent les différents systèmes robotiques dans la seconde partie, nous évoquerons donc simplement ici ceux qui sont propres au robot Da Vinci et ceux qui n'ont pas été cités précédemment.

Dans le cadre de cette intervention, le chirurgien utilise "l’amplification" , système permettant la réduction des mouvements des mains a de plus petits et précis mouvements à l’intérieur du patient. C'est ce qu'on appelle la réduction de l'échelle de mouvement. Le chirurgien peut arriver à des endroits difficiles d'accès grâce aux "joysticks" de la console du Da Vinci. Ces instruments pivotants sont appelés EndoWrist, ils permettent également une suture précise. Une laparoscopie conventionnelle ne permet pas une aussi bonne flexibilité et dextérité de mouvement. L’accès au thorax, à l'abdomen ou au bassin est facilité. Le tremblement naturel de la main est éliminé par un filtre électronique, comme nous l'avons vu dans la seconde partie.

Les bras du robot Da Vinci sont positionnés au niveau des points d’entrée dans le corps humain. Les bras électromécaniques du robot portent les instruments pivotants et le système de vision du robot. Les instruments pivotant comme les pinces, les ciseaux, les forceps, les bistouris, et d'autre instruments chirurgicaux sont sélectionnés avant l'opération. Durant une prostatectomie robotique, certains instruments devront être changés, et ce grâce aux contrôles de la console. Le robot étant inapte à changer lui-même ses instruments, un infirmier s'en charge. Il faut également savoir que la plupart de ces instruments ont une durée de vie très limitée puisque certaines pinces ne sont utilisées qu'une dizaine de fois, même si paradoxalement leur coût est très élevé.

Le chirurgien exécute la prostatectomie robotique depuis sa console. Même si cela peut sembler être un détail, Luc Cormier a confirmé que ces opérations sont moins fatigantes, le praticien étant assis. Cela lui permet d'être plus efficace, de réaliser plus d'opérations, et indirectement d'être plus concentré.


Pourquoi utiliser un robot alors que les chirurgiens savent déjà traiter ce cancer ?
La volonté actuelle de l'opérateur est de réduire au maximum les conséquences dramatiques sur la qualité de vie du patient (incontinence, impuissance) de moins de 70 ans.
La précision chirurgicale obtenue grâce à la robotisation permet au chirurgien de limiter les dommages causés aux organes avoisinants (bras articulés, mouvements miniaturisés,...) lors de la cœlioscopie. Le médecin profite des avantages du système robotique tout en ayant la sensation que ses mains se trouvent au contact de l'organe. Dans une opération classique, des pinces non articulées et moins élaborées accèdent à la prostate, ce qui augmente les risques. Ainsi, le principal objectif de l'utilisation de Da Vinci est de mettre le patient dans les meilleures conditions possibles.

Fiche d'informations pratiques pour le client :

http://www.urologie-courlancy.com


Prostactectomie Radicale Robotisée (Robot da Vinci)

Avant l’intervention
• Entrée à la clinique en fin d’après-midi en rapportant votre IRM et/ou Scanner.
• Accueil et prise en charge par une des infirmières du service .
• Préparation cutanée (rasage, douche bétadinée).
• Préparation digestive (repas léger, purge avec 2 litres de COLOPEG).
• Horaire de l’intervention confirmé lors du passage l’anesthésiste. 

L’intervention
• Anesthésie générale, décubitus dorsal (allongé sur le dos), les bras le long du corps.
• Une perfusion permet le passage intra-veineux des différentes médications (produits anesthésiques, antalgiques, antibiotiques).
• Position de Trendlenburg (les jambes sont surélevées par rapport à la tête).
• 5 incisions de 8 à 10 mm au niveau de l’abdomen pour l’introduction des micro-instruments.  
Le robot da Vinci S ne peut pas être programmé à l’avance. Il effectue en temps réel, avec une précision accrue, les ordres donnés par le chirurgien.
• L’intervention qui consiste en l’ablation totale de la prostate et des vésicules séminales peut durer de 3 à 5 heures .
• Une préservation ou non des nerfs érecteurs a été décidée lors des consultations antérieures. 
• Ceci peut être modifié au cours de l’intervention, en fonction des constatations chirurgicales.
• Une sonde de Foley qui permet la vidange de la vessie est posée en fin d’intervention.
• Un drain de Redon permet le drainage du pelvis. 

Aprés l’intervention
• Le soir de votre intervention vous resterez à jeûn.
• Des antalgiques vous seront délivrés par voie veineuse puis secondairement par voie orale.
• Le drain de Redon est habituellement retiré au bout de 2 à 3 jours.
• Une radiographie (cystographie) entre le 4ème et le 5ème jour permet de vérifier l’étanchéité entre l’urètre et la vessie. 
• Vous pourrez éventuellement rentrer à domicile avec votre sonde (pour quelques jours supplémentaires) si la cicatrisation n’est pas totalement acquise. L’infirmière vous montrera alors comment fixer le sac collecteur à la jambe et vous serez reconvoqué pour l’ablation de la sonde.
• Vous quitterez le service avec une prescription d’anticoagulants pendant 7 à 10 jours.
• Une consultation post-opératoire est prévue à 6 semaines pour la suite de la prise en charge. 


C. Les réponses des spécialistes à nos interrogations

Nous avons eu la chance de connaître l’avis de deux spécialistes : 
- le professeur Luc Cormier, chef de service au CHU de Dijon
- Eve Coste-Manière, une chercheuse en robotique

Nous ne dévoilerons pas tous les détails de l’interview avec Luc Cormier, nous réservons cette partie pour l’oral.

Cependant, nous allons vous donner quelques informations sur cet entretien.
Nous avons été reçus un mercredi après-midi, au CHU, dans le bureau du professeur.
Cet entretien s’est vraiment bien passé et nous remercions à nouveau M. Cormier pour le temps qu’il a pu nous accorder. Après avoir répondu à nos questions, il a parlé de son expérience personnelle et nous a enfin montré quelques vidéos.
De nombreuses informations présentes dans ce TPE sont extraites de cet entretien, notamment ce qui concerne le robot Da Vinci. Cet entretien nous a permis en quelque sorte de nous mettre à la place du chirurgien, à travers le visionnage de vidéos d'opérations avec Da Vinci.

Nous avons également eu la chance d’avoir la réponse d’une chercheuse en robotique, Mme Eve Coste-Manière, qui nous a répondu par mail. Nous vous présentons ici une biographie de cette personne, biographie trouvée sur internet. Nous joignons à notre dossier les mails échangés, mails qui n’apparaissent pas sur le site.

Biographie de Eve Coste-Manière (http://www.futura-sciences.com/)

Je suis chargée de recherche à l'INRIA Sophia Antipolis où je mène l'équipe CHIR (Chirurgie, Informatique et Robotique) sur le thème de la robotique médicale. 
CHIR est une action à caractère pluridisciplinaire créée au 1er janvier 2000. Elle s'inscrit dans le domaine applicatif prioritaire « Santé » et plus particulièrement la robotique chirurgicale. L'objectif central de CHIR est d'intégrer robotique et traitement d'images pour faciliter la planification et l'exécution de procédures chirurgicales plus précises et moins invasives 
La procédure de pontage coronarien est l'application centrale autour de laquelle cette intégration est réalisée. Aujourd'hui, elle est effectuée en partenariat privilégié avec l'équipe du professeur Alain Carpentier à l'Hôpital Européen Georges Pompidou autour du robot télé-opéré Da Vinci. 
Ce robot a été acquis en copropriété entre l'Inria et Paris VI pour une installation en milieu clinique à l'HEGP. 
Autour de la problématique scientifique de l'intégration en chirurgie robotisée, les recherches menées dans l'équipe concernent la chaîne suivante : 
- la construction et la visualisation de modèles anatomiques déformables dynamiques pour chaque patient devant subir une opération chirurgicale. 
- la planification et la simulation d'interventions chirurgicales robotisées intégrant ces modèles, 
- l'intégration temps réel de procédures robotisées sécurisées avec réalité augmentée.

cf échange de mails, feuille annexe à la fin du dossier écrit

Commentaires (3)

1. Bipolar Disorder (site web) 27/10/2012

I came across la-robotique-en-medecine.e-monsite.com and i love it !
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2. Miss 23/12/2011

Bonjour, Votre site est très intéressant. Nous faisons aussi un TPE sur le robot Da Vinci et je ne sais pas pour vous mais nous avons eu la chance d'entrer dans la salle d'opération et de voir le robot en vrai, nous avons assisté à l'allumage et nous avons pu voir comment le robot bougeait, c'est très impressionnant!

3. Marcus 15/10/2011

Bonjour, je suis professeur de Mathématiques et j'ai des élèves qui traitent le même sujet que vous. Ils ne parviennent pas à trouver une partie expérimentale, ce qui indispensable à leur TPE. Sans vouloir vous copier avez-vous quelques pistes? votre site est trés bien fait ! respectueusement et bonne continuation dans vos études.

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