Opérer à 9'300 km de distance

Il est trois heures du matin et Alexandre Mesot est dans une salle à Zurich en train d'opérer un endoscope. Le doctorant du laboratoire de robotique multi-échelle de l'ETH Zurich, dirigé par le professeur Bradley Nelson, regarde un écran affichant des images en direct de l'endoscopie tout en manipulant le joystick d'une manette de PlayStation. La salle d'opération se trouve cependant à Hong Kong, à plus de 9'300 kilomètres de là.

Avec un retard d'environ 300 millisecondes seulement, une sonde de 4 millimètres d'épaisseur réagit aux signaux de Zurich en se déplaçant dans l'estomac d'un porc vivant (anesthésié) dans la salle d'opération de Hong Kong. Alexandre Mesot guide une caméra pour examiner la paroi de l'estomac de l'animal et prélève des échantillons de tissus à l'aide d'un minuscule bras de préhension. Cette procédure est la première endoscopie magnétique télécommandée. Les détails viennent d'être publiés dans la revue Advanced Intelligent Systems.

Deux éléments ont été déterminants pour cette percée : un système de navigation magnétique développé à l'ETH Zurich avec un endoscope à commande magnétique, et une connexion internet sécurisée et rapide à la salle d'opération.

La sécurité avant tout

Dans la salle d'opération, la procédure télécommandée a été soutenue et surveillée par des chirurgiens et chirurgiennes de la faculté de médecine de l'Université chinoise de Hong Kong. Avant qu'Alexandre Mesot ne prenne en charge la navigation de la sonde à Zurich, celle-ci a été testée en salle d'opération par une équipe du laboratoire de robotique multi-échelle et par les chirurgiennes et chirurgiens de Hong Kong. Ces derniers ont également introduit l'endoscope magnétique dans l'estomac du porc par la bouche.

L'endoscope est contrôlé par un champ magnétique généré par Navion, un système de navigation chirurgicale développé par le professeur Bradley  Nelson de l'ETH Zurich et son équipe. «Non seulement l'endoscope peut être plié dans n'importe quelle direction grâce à sa tête magnétique, mais il est également plus petit et plus facile à manœuvrer que les dispositifs conventionnels», explique Alexandre Mesot.

Les endoscopies magnétiques sont moins stressantes

Grâce à la grande flexibilité de l'endoscope magnétique, Alexandre Mesot a pu effectuer sans problème une manœuvre appelée rétroflexion dans l'estomac de l'animal : après avoir pénétré dans la cavité stomacale, l'endoscope est plié à 180 degrés vers l'arrière pour inspecter l'entrée de l'estomac. Cette procédure complexe montre que les endoscopes magnétiques peuvent être manipulés à distance avec au moins autant de souplesse que les appareils standard.

En outre, le petit endoscope peut également être inséré par le nez chez l'être humain plutôt que par l'œsophage, comme c'est habituellement le cas pour les endoscopies conventionnelles. Cette méthode est moins stressante, car les patientes et patients n'ont pas besoin d'être complètement sédatés et peuvent rester éveillées pendant la procédure pour donner leur avis. L'endoscope magnétique pourrait également être utilisé chez les enfants, pour lesquels les sondes habituelles sont trop grandes.

Dépistage peu invasif du cancer et amélioration des soins dans les zones reculées

Le professeur Bradley Nelson, du laboratoire de robotique multi-échelle de l'ETH Zurich, pense déjà à l'avenir : «Dans la prochaine étape de nos recherches, nous espérons réaliser une endoscopie téléopérée sur un estomac humain. Le potentiel de cette technologie est énorme. Je pense ici aux procédures mini-invasives dans le tractus gastro-intestinal, telles que le dépistage du cancer».

Le Dr Shannon Melissa Chan, professeure adjointe à la faculté de médecine de l'Université chinoise de Hong Kong, souligne également : «L'endoscopie téléopérée peut être utilisée non seulement pour former des chirurgiens et chirurgiennes, mais aussi pour fournir des soins diagnostiques et chirurgicaux dans des zones reculées, en particulier dans les endroits où il y a un manque d'expertise locale. Nous pourrions même fournir à des infirmiers et infirmières formées des instructions à distance sur la manière de réaliser les procédures».