Première opération du cerveau en réalité augmentée à l’Université de Linz

La clinique universitaire Kepler (Kepler Universitätsklinikum) de neurochirurgie de Linz a réalisé la toute première opération en réalité augmentée, grâce à l’utilisation de lunettes permettant de superposer virtuellement des images radiologiques. Cette étude initiée en 2019 par le professeur Andreas Gruber, directeur de la clinique, en collaboration avec la startup autrichienneCortexplore, a pour objectif de démontrer l’aptitude fondamentale des lunettes à réalité augmentée sur l’homme.

Fondée en 2018 et soutenue par la Austria Wirtschaftsservice Gesellschaft (AWS), la startup Cortexplore a développé des lunettes qui permettent une navigation tridimensionnelle en représentant avec précisions la structure du crâne humain. Les différents éléments du corps humains ont été enregistrés dans les lunettes sous forme d’image tridimensionnelle virtuelle au préalable à l’aide du procédé suivant : des images ont été prises par tomographie, permettant d’obtenir des images en coupe, en ajoutant l’utilisation d’une résonance magnétique. « Grâce à cette image virtuelle, il est possible de planifier l’intervention au millimètre en saisissant aussi bien les structures à enlever que celles à protéger  », comme l’explique le neurochirurgien en charge de l’opération, Matthias Gmeiner. Les images numériques enregistrées sont ensuite combinées aux données prises lors de l’opération rendant ainsi possible l’exploration en temps réel du cerveau du patient. « Plusieurs caméras infrarouges en haute résolution sont positionnées dans la salle à 360 degrés. L’ensemble des éléments (le crâne du patient, les instruments chirurgicaux, la perspective du chirurgien) sont saisis de manière simultanée et combinés aux images numériques préalablement enregistrées, créant ainsi une image combinant réel et virtuel précise au dixième de millimètre soit une réalité augmentée », comme le précise le directeur de la startup, Stefan Schaffelhofer. Cette étude a été réalisée dans le cadre d’une opération pour retirer les anévrismes, dilatations de vaisseaux sanguins dues à des modifications pathologiques de la paroi vasculaire. Ce type d’opération nécessite une précision très élevée afin de protéger les zones sensibles (exemple : la zone responsable de la parole) à proximité de ces vaisseaux. Ces lunettes à réalité augmentée répondent au besoin du domaine de la neurochirurgie, l’un des domaines médicaux les plus dépendants de la technique médicale pour garantir la sécurité des patients, comme le rappelle le directeur de la clinique Andreas Gruber. A la suite de cette étude, des modèles en 3D seront produits à partir des données collectées afin d’être utilisés dans la recherche.

Ces lunettes à réalité augmentée sont d’ores et déjà commercialisées pour la recherche en Europe et aux Etats-Unis et l’autorisation pour une utilisation médicale à grande échelle est en cours, « certainement pour 2024 », comme le souligne le directeur de Cortexplore. Le neurochirurgien Matthias Gmeiner assure que « cette technologie deviendra une évidence dans les futures opérations neurochirurgicales dans le monde entier ». Elle fait déjà l’objet d’un grand intérêt, comme en témoigne un autre projet en développement axé sur la réalité augmentée : le projet « nARvibrain » portant sur l’opération des tumeurs postérieures de l’Institut de recherche autrichien Risc Software en collaboration avec Cortexplore, l’Université de médecine de Graz et l’Université des sciences appliqués de Graz (Fachhochschule Joanneum) et financé par le Ministère du Climat (BMK). En outre, cette réalité augmentée pourrait également être utilisée dans le cadre de la formation des étudiants en médecine.

Source :

• Der Standard : Augmented-Reality-Brille erstmals bei Gehirn-OP in Österreich eingesetzt (en allemand)
• Clinique universitaire Kepler de Linz : "Vision aux rayons X" pour les opérations du cerveau - une première pour une intervention neurochirurgicale(en allemand)

Rédactrice : Emeline Ogereau, emeline.ogereau[at]diplomatie.gouv.fr - http:/at.ambafrance.org