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Professeur Tim Lüth (Allemagne) Précision
surhumaine Certains patients ne sont pas véritablement rassurés
de savoir qu'ils subissent une intervention effectuée par un robot chirurgical.
Ceci étant dit, les systèmes
robotisés qui laissent le contrôle total de l'intervention
au chirurgien tout en fournissant des données numériques importantes ont aidé
des milliers de patients. Le Professeur
Tim Lüth, originaire d'Allemagne, représente l'un des esprits les plus
novateurs dans ce domaine. Un robot chirurgical dénommé "Otto, le robot
suspendu" représente l'une de ses inventions les plus remarquables.
La précision constitue la qualité fondamentale des actes médicaux les plus
délicats tels que la chirurgie dédiée aux implants du visage ou aux implants
dentaires. Somme toute, chaque millimètre a son importance lorsque des
chirurgiens reconstituent le visage d'un patient avec des implants de silicone.
Ce type d'opération présente des niveaux de détail bien plus précis que ce qui
est visible à l'œil nu. Ce niveau de précision a été considérablement amélioré au cours de la
dernière décennie grâce à des robots chirurgicaux capables d'aligner le modèle
numérique d'un implant sur l'anatomie réelle du corps d'un patient - et d'indiquer au chirurgien comment opérer en
conséquence. Certaines réalisations importantes dans
le domaine de la robotique chirurgicale doivent être inscrites à l'actif du
Professeur Tim Lüth de la Humboldt University (Université Humboldt) de
Berlin, en Allemagne. Ses inventions sont désormais appliquées dans les salles
d'opération du monde entier. L'invention brevetée la plus célèbre à
ce jour du Professeur Lüth est un robot chirurgical dénommé "Otto, le robot suspendu," utilisé
principalement en chirurgie maxillo-faciale, dentaire et neurologique. Appareil
suspendu au plafond, qui ressemble à une araignée de métal gigantesque, Otto
associe un système de positionnement informatique tridimensionnel et un foret
chirurgical de précision. Ce système peut produire des images actives au
cours de l'intervention, qu'il compare ensuite aux coordonnées pré-programmées
du patient et de l'implant qui sont stockées dans son ordinateur - permettant ainsi un suivi constant du succès des
procédures. Le contrôle total des procédures tout
au long de l'opération incombe cependant au chirurgien. Le robot est en fait un
outil intelligent - un conseiller robotique, en
quelque sorte - qui porte le foret sur son socle suspendu. Le chirurgien peut
utiliser les données de l'ordinateur pour choisir la bonne voie avec une
précision maximale, tout en manipulant, comme de coutume, le foret tout au long
de l'intervention. Un compagnon de
route pour Otto
Une autre invention de Lüth est
appliquée actuellement dans les pratiques dentaires. "RoboDent" se compose
d'un écran d'ordinateur personnel normal, d'un petit dispositif de navigation
infrarouge - qui peut être monté facilement
sur toute pièce à main dentaire courante - et de quelques autres composants supplémentaires. Tout comme Otto, son collègue robot,
RoboDent aligne les données chirurgicales pré-programmées sur le retour
d'information de positionnement réel du corps du patient afin de poser les
implants. Le patient peut alors profiter au mieux de ses nouvelles prothèses
dentaires une semaine seulement après l'intervention chirurgicale. Plusieurs
centaines d'applications RoboDent sont déjà utilisées dans le monde. Le principal avantage des systèmes mis
au point par le Professeur Lüth réside dans le fait qu'il laisse au chirurgien
le contrôle total des outils d'intervention, tout en évaluant les données
"actives" du corps du patient par rapport aux principes généraux préétablis des procédures.
Un outil
complémentaire et non pas un outil de substitution
Observé dans
son contexte, l'ascension du
Professeur Lüth à la profession médicale est tout aussi remarquable que ses
inventions. Lüth, âgé de 41 ans et qui n'est pas chirurgien de profession, a
une grande expérience dans le domaine de l'électrotechnologie, spécialité qui
combine informatique et ingénierie. Lorsque la clinique de la Charité à
Berlin l'a nommé médecin, cette
nomination constitua le tout premier événement de l'histoire de la technologie
médicale allemande par lequel une discipline technique était officiellement
intégrée au domaine de la chirurgie. Son ascension devait se poursuivre
: En 1997, Lüth devînt le premier professeur de robotique médicale allemand à
la Humboldt University de Berlin. A l'époque, la
robotique médicale représentait un domaine relativement nouveau, avec seulement
trois chaires dans le monde. Au cours de la seule dernière décennie,
le Professeur Lüth a développé seul les robots chirurgicaux et les systèmes de
navigation dédiés aux opérations faciales et dentaires. Lüth, qui a contribué au
dépôt de 17 brevets, intervient également comme conseiller auprès de
l'industrie de la robotique médicale.
Les salles d'opération auront-elles
encore besoin des êtres humains du fait de la précision extrême offerte par les
robots ? Selon le Professeur Lüth lui-même, ses innovations n'ont pas vocation
à se substituer à l'être humain dans la salle d'opération : "Le chirurgien sera toujours
irremplaçable. Même dans les années futures, les robots ne dirigeront pas les
interventions de manière autonome : ils assisteront simplement le chirurgien
dans son travail."
DE FONCTIONNEMENT
L'une des inventions marquantes du
Professeur Lüth est le système de positionnement qui aligne les données
informatiques sur la position réelle du corps du patient, rendant possible la
robotique chirurgicale et la chirurgie contrôlée à distance. Pendant l'intervention, le robot - largement connu sous l'appellation "Otto, le robot
suspendu" - trace des coordonnées
biométriques permettant de guider sur la cible, le foret utilisé par le
chirurgien avec une précision de 0,2 millimètres. Elément clé, l'intervention
chirurgicale pour la pose d'une prothèse faciale nécessite de percer des trous
dans le tissu osseux du patient. Ces trous servent à fixer des boulons en
titane miniatures pour maintenir l'implant en place. Celui-ci pourrait être,
par exemple, une oreille prothétique artificielle en silicone. C'est exactement
dans ce cas précis que les robots du Professeur Lüth révèlent toute leur
différence. Avant l'introduction du robot dans la
pratique clinique, l'opération chirurgicale pour la pose d'un implant du visage
comportait deux étapes : le chirurgien devait en premier lieu percer les trous
et fixer les boulons en titane, puis mesurer la position pour la modélisation
de la prothèse adaptée. Cela signifiait également que le patient devait
attendre plusieurs semaines jusqu'à la guérison des plaies occasionnées par
l'application du foret, avant la pose de l'implant réalisée au cours d'une
seconde intervention chirurgicale.
Le système de guidage robotisé permet
toutefois de modéliser l'implant sur l'ordinateur avant l'intervention
chirurgicale, en utilisant les données d'image du corps du patient. Cette étape
de planification avant opération évalue également l'emplacement optimal des ergots en titane sur lesquels l'implant sera fixé.
Du point de vue de la conception, l'invention du
Professeur Lüth apporte une solution
appropriée aux exigences pratiques de la salle d'opération. La
suspension du dispositif au plafond tient compte de l'espace limité de la
salle. La conception de ce système prévoit également un espace libre de tous
obstacles autour de la table d'opération, assurant ainsi un accès au patient
sans précédent. Ce dispositif constitue par ailleurs le premier robot médical
suspendu mondial le plus couramment utilisé dans les hôpitaux.
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