Aide informatisée aux gestes de chirurgie cardiaque
Résumé
After reviewing the bibliography concerning CAMI in general, CAMI and guidance systems applied to soft tissues, we will present three projects developed in our laboratory. Computer-assisted-pericardiocentesis (CASPER) is a guidance system based on a modeling of the pericardial effusion, thanks to preoperative 3-D data recording. The procedure requires an ultrasonic device and a needle, both connected to a 3-D localizer, and a computer. Validation on an experimental model, on an animal model, and the first clinical results are described in the second part. To keep the trajectory strictly aligned with the planned one during the puncture, we suggested using a semi-active system, a passive arm with dynamic constraint (PADyC). The development of a 6 DOF prototype in our laboratory and the pre-clinical experiment are described in the third part. The last part describes the methodology of a preoperative planning in minimally invasive cardiac surgery along with the first feasibility experiments.
Les gestes médico-chirurgicaux assistés par ordinateur (GMCAO) sont des techniques destinées à aider les médecins à planifier puis à réaliser des interventions chirurgicales. Les progrès du génie biologique et médical, de l'informatique et de la robotique ont permis l.expansion rapide de ces techniques dans de multiples spécialités, dans le but d'optimiser le geste chirurgical. Les objectifs sont clairs : gain de précision, diminution du traumatisme opératoire, réduction des voies d'abord, raccourcissement de la durée des interventions avec pour conséquences, réduction de la morbidité et de la mortalité, de la durée d'hospitalisation, de la durée de convalescence et d.arrêt de travail, et du coût global. Les contraintes sont nombreuses avec au premier plan la sécurité d'utilisation. La chirurgie assistée par ordinateur, qui fait partie plus généralement des GMCAO, est déjà couramment utilisée en chirurgie orthopédique ou en neurochirurgie et la neuronavigation, désormais répandue dans tous les grands centres de neurochirurgie a fait de gros progrès depuis les débuts de la stéréotaxie [Benabid99]. Les applications dédiées aux tissus mous restent par contre encore peu développées en raison de difficultés propres liées à la mobilité des organes et à la déformation des tissus. Dans ce domaine, le développement de ces techniques est un axe de recherche important permettant d'élargir progressivement le spectre des GMCAO : guidage de ponction à visée diagnostique ou thérapeutique de divers organes, navigation per-opératoire lors d'interventions de chirurgie viscérale ou chirurgie téléopérée. Le programme GMCAO a été initié à Grenoble en 1985 au sein du laboratoire TIMC1 qui grâce à une étroite collaboration avec le CHU de Grenoble a pu étendre progressivement le champ d'application à de multiples spécialités médico-chirurgicales. Après un bref rappel général sur les GMCAO et sur la problématique concernant les tissus mous, notre contribution dans ce domaine en chirurgie cardiaque sera introduite et suivie d'une présentation synoptique de la thèse.
Domaines
Ingénierie biomédicale
Loading...