Un nouveau système permettant d'augmenter la précision et la période effective de travail des ophtalmologistes
Le Chercheur Thijs Meenink de l'Université Technologique d'Eindhoven (TU/e) a développé un robot intelligent permettant aux ophtalmologistes d'opérer la rétine et l'humeur vitrée avec une facilité accrue. L'appareil permet également de prolonger la période effective au cours de laquelle les ophtalmologistes peuvent exercer leur métier et effectuer ces procédures complexes.
Diminution des tremblements
Les opérations des yeux comme les réparations de rétine ou le traitement d'un décollement de rétine exigent une grande précision. Dans la plupart des cas, les ophtalmologistes ne peuvent pratiquer ce type d'opération que pendant une certaine période de leur carrière. "Quand les ophtalmologistes commencent à opérer, ils sont généralement déjà à un stade avancé de leur carrière", explique Thijs Meenink. "Mais à un âge plus avancé, il devient difficile d'opérer avec la même précision." Le nouveau système permet simplement de limiter les tremblements de l'opérateur, ce qui augmente considérablement la durée effective de travail d'un ophtalmologiste.
A chaque fois au même endroit
Le robot est composé d'un "maître" et d'un "esclave". L'ophtalmologiste garde entièrement le contrôle, et opère depuis le "maître" en utilisant deux manettes. Cet appareil a été développé par Docteur.ir. Ron Hendrix dans un précédent projet de doctorat de la TU/e. Deux bras de robot (les "esclaves" développés par Meenink) copient les mouvements du maître et réalisent l'opération réelle. Les minuscules instruments de la taille d'une aiguille sur les bras du robot ont un diamètre de seulement 0,5 millimètres, et sont équipés de pinces, de ciseaux chirurgicaux et de drains. Le robot est conçu de telle sorte que l'endroit où l'aiguille pénètre dans l'oeil est toujours le même, afin d'éviter d'endommager les délicates structures de l'oeil.
Changement rapide d'instrument
Meenink a également conçu un "changeur d'instrument" unique pour "l'esclave" permettant aux bras du robot de changer d'instrument, par exemple de passer de pinces à ciseaux, en quelques secondes seulement. Cela joue un rôle important dans la réduction du temps consacré à cette procédure. Certaines opérations des yeux peuvent nécessiter jusqu'à 40 changements d'instruments.
Mouvements de haute précision
Les mouvements de l'ophtalmologiste sont à échelle réduite, pour que par exemple chaque centimètre de mouvement sur la manette soit traduit en un mouvement de seulement un millimètre à l'extrémité de l'instrument. "Cela augmente considérablement la précision des mouvements", explique Meenink.
Retour haptique
Le "maître" fournit également un retour haptique. Les ophtalmologistes travaillent actuellement entièrement à vue - les forces utilisées dans l'opération sont habituellement trop faibles pour être ressenties. Cependant le robot de Meenink peut "mesurer" ces forces minuscules, qui sont ensuite amplifiées et transmises aux manettes. Cela permet aux ophtalmologistes de ressentir les effets de leurs actions, ce qui contribue également à la précision de l'opération.
Confort
Le système développé par Meenink et Hendrix offre également des avantages ergonomiques. Alors que les ophtalmologistes sont actuellement pliés statiquement sur le patient, ils seront bientôt en mesure de faire fonctionner le robot à partir d'une position assise plus confortable. En outre, "l'esclave" est si compact et léger que le personnel de bloc opératoire peut facilement le transporter et le fixer à la table d'opération.
De nouvelles procédures
Le Professeur Marc de Smet ophtalmologiste au Centre Médical Académique d'Amsterdam, un des directeurs de thèse de Meenink, est enthousiaste à propos de cet appareil - non seulement en raison des économies de temps qu'elle concède, mais aussi parce qu'à son avis, les limites des procédures manuelles ont maintenant été atteintes. "La chirurgie de l'oeil via la robotique est la prochaine étape dans l'évolution de la microchirurgie en ophtalmologie, et mènera à l'élaboration de nouvelles procédures plus précises", explique le Professeur De Smet.
Les opportunités de marché
Les "maître" et "esclave" sont prêts à l'emploi, et Meenink à l'intention de les optimiser prochainement. La première chirurgie sur être humain est prévue d'ici cinq ans. Thijs prévoit également d'étudier les possibilités de marché pour ce système. La chirurgie de l'oeil via la robotique est un nouveau concept ; et aucun robot de ce type n'est actuellement disponible sur le marché.
Le Chercheur Thijs Meenink de l'Université Technologique d'Eindhoven (TU/e) a développé un robot intelligent permettant aux ophtalmologistes d'opérer la rétine et l'humeur vitrée avec une facilité accrue. L'appareil permet également de prolonger la période effective au cours de laquelle les ophtalmologistes peuvent exercer leur métier et effectuer ces procédures complexes.
Diminution des tremblements
Les opérations des yeux comme les réparations de rétine ou le traitement d'un décollement de rétine exigent une grande précision. Dans la plupart des cas, les ophtalmologistes ne peuvent pratiquer ce type d'opération que pendant une certaine période de leur carrière. "Quand les ophtalmologistes commencent à opérer, ils sont généralement déjà à un stade avancé de leur carrière", explique Thijs Meenink. "Mais à un âge plus avancé, il devient difficile d'opérer avec la même précision." Le nouveau système permet simplement de limiter les tremblements de l'opérateur, ce qui augmente considérablement la durée effective de travail d'un ophtalmologiste.
A chaque fois au même endroit
Le robot est composé d'un "maître" et d'un "esclave". L'ophtalmologiste garde entièrement le contrôle, et opère depuis le "maître" en utilisant deux manettes. Cet appareil a été développé par Docteur.ir. Ron Hendrix dans un précédent projet de doctorat de la TU/e. Deux bras de robot (les "esclaves" développés par Meenink) copient les mouvements du maître et réalisent l'opération réelle. Les minuscules instruments de la taille d'une aiguille sur les bras du robot ont un diamètre de seulement 0,5 millimètres, et sont équipés de pinces, de ciseaux chirurgicaux et de drains. Le robot est conçu de telle sorte que l'endroit où l'aiguille pénètre dans l'oeil est toujours le même, afin d'éviter d'endommager les délicates structures de l'oeil.
Changement rapide d'instrument
Meenink a également conçu un "changeur d'instrument" unique pour "l'esclave" permettant aux bras du robot de changer d'instrument, par exemple de passer de pinces à ciseaux, en quelques secondes seulement. Cela joue un rôle important dans la réduction du temps consacré à cette procédure. Certaines opérations des yeux peuvent nécessiter jusqu'à 40 changements d'instruments.
Mouvements de haute précision
Les mouvements de l'ophtalmologiste sont à échelle réduite, pour que par exemple chaque centimètre de mouvement sur la manette soit traduit en un mouvement de seulement un millimètre à l'extrémité de l'instrument. "Cela augmente considérablement la précision des mouvements", explique Meenink.
Retour haptique
Le "maître" fournit également un retour haptique. Les ophtalmologistes travaillent actuellement entièrement à vue - les forces utilisées dans l'opération sont habituellement trop faibles pour être ressenties. Cependant le robot de Meenink peut "mesurer" ces forces minuscules, qui sont ensuite amplifiées et transmises aux manettes. Cela permet aux ophtalmologistes de ressentir les effets de leurs actions, ce qui contribue également à la précision de l'opération.
Confort
Le système développé par Meenink et Hendrix offre également des avantages ergonomiques. Alors que les ophtalmologistes sont actuellement pliés statiquement sur le patient, ils seront bientôt en mesure de faire fonctionner le robot à partir d'une position assise plus confortable. En outre, "l'esclave" est si compact et léger que le personnel de bloc opératoire peut facilement le transporter et le fixer à la table d'opération.
De nouvelles procédures
Le Professeur Marc de Smet ophtalmologiste au Centre Médical Académique d'Amsterdam, un des directeurs de thèse de Meenink, est enthousiaste à propos de cet appareil - non seulement en raison des économies de temps qu'elle concède, mais aussi parce qu'à son avis, les limites des procédures manuelles ont maintenant été atteintes. "La chirurgie de l'oeil via la robotique est la prochaine étape dans l'évolution de la microchirurgie en ophtalmologie, et mènera à l'élaboration de nouvelles procédures plus précises", explique le Professeur De Smet.
Les opportunités de marché
Les "maître" et "esclave" sont prêts à l'emploi, et Meenink à l'intention de les optimiser prochainement. La première chirurgie sur être humain est prévue d'ici cinq ans. Thijs prévoit également d'étudier les possibilités de marché pour ce système. La chirurgie de l'oeil via la robotique est un nouveau concept ; et aucun robot de ce type n'est actuellement disponible sur le marché.
Sources : Université Technologique d'Eindhoven, TU/e - http://www.tue.nl/
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