PR Marc-Olivier Gauci
On parle beaucoup d’IA et de robotique au bloc opératoire. Mais une innovation progresse encore largement hors radars médiatiques le jumeau numérique en chirurgie, utilisé non pas pour “faire plus”, mais pour mieux décider avant d’opérer. Concrètement, ces modélisations permettent aujourd’hui aux équipes chirurgicales de :
• simuler plusieurs scénarios opératoires à partir de l’anatomie réelle du patient,
• anticiper les difficultés techniques avant l’intervention,
• sécuriser la prise de décision, y compris dans des contextes complexes ou urgents. Un point clé, rarement abordé toute cette réflexion pré-opératoire n’est aujourd’hui ni visible, ni réellement valorisée, alors qu’elle conditionne directement la qualité et la sécurité du geste chirurgical.
ANTI-AGE & LONGEVITY MAGAZINE : Quel est le coeur de vos activités qui vous a amené à vous intéresser aux modèles numériques ?
PR MARC-OLIVIER GAUCI : Je suis un spécialiste de la chirurgie de l’épaule (arthroscopie, prothèses…) couplée à une activité en traumatologie et je m’intéresse à l’analyse des images en tant que directeur d’un laboratoire de recherche à l’INSERM, une unité fondée il y a 10 ans qui travaille à créer des jumeaux numériques pour une utilisation chirurgicale. Je suis enfin Président de la Société Française de Chirurgie assistée par ordinateur en orthopédie et directeur du congrès MedInTech. Le coeur de mon activité d’innovation est le jumeau numérique, une technologie qui nous permet de nous améliorer au bloc opératoire. En effet on imagine toujours le chirurgien toute la journée dans son bloc mais il faut savoir que nous passons beaucoup de temps en consultation pour préparer nos dossiers et prendre des décisions relatives au diagnostic et à l’intervention future. Le jumeau numérique permet de mieux comprendre les problèmes des patients, les complications possibles, de mieux sécuriser l’intervention et enfin de mieux partager les informations entre centres.
AA&LM : Appliquez vous les jumeaux numériques à votre spécialité ?
PR M.A.G. : En ce qui concerne la chirurgie de la prothèse d’épaule, on va remplacer l’articulation et pour cela on crée un modèle numérique qui simulera l’intervention. On retranscrit les caractéristiques du patient en 3D, son squelette, ses muscles puis on teste des options chirurgicales pour choisir la meilleure solution. On dispose également d’instruments en 3D qui vont guider nos actions pendant l’opération et également la possibilité d’imprimer en 3D les prothèses. Pour réaliser le modèle, on utilise un scanner en 3D disposant d’une bonne résolution, le programme permettant de sortir le squelette pathologique qui peut avoir de l’arthrose, des fractures, etc…Des algorithmes utilisant l’IA sont nécessaires pour ce type de traitement de données.
AA&LM : Y a t-il un modèle économique à l’emploi des jumeaux numériques ?
PR M.A.G. : La valeur ajoutée est diffi cilement monnayable car si on optimise les interventions, l’impact économique est plus diffi cile à prouver sauf à les associer à un implant type commercialisé par un fabricant. Une marque va ainsi pouvoir proposer avec sa prothèse le jumeau numérique correspondant. L’implant générique accessible à tous pour tous n’est pas encore d’actualité même si on y travaille. Par contre le robot qui est un exemple d’application du jumeau numérique commence à faire sa preuve dans les prothèses du genou. Il peut aider à positionner les guides de coupes ou faire seul ce geste en étant plus précis que l’humain.
AA&LM : Conservez-vous les jumeaux numériques pour un suivi post-opératoire ?
PR M.A.G. : Oui bien sûr car il permet de comparer avec l’intervention, de partager nos connaissances avec des collègues mais il nous est également vital d’un point de vue juridique car en cas de problème il peut être demandé lors d’une procédure : nous avons une obligation non pas de résultat mais de moyen avec ce process de planification donc de simulation de l’intervention. Cela devient presque un pré-requis légal.
AA&LM : Un intérêt pour la formation ?
PR M.A.G. : Oui si on améliore cette technologie, on pourra former plus rapidement de jeunes chirurgiens. La recherche se fait aujourd’hui autour des algorithmes liés à l’IA pour optimiser l’analyse du signal et de l’image notamment autour des fractures dont le traitement reste diffi cile à automatiser actuellement, les fragments étant compliqués à détecter et à rattacher à tel ou tel os. Dans d’autres domaines comme le foie, les poumons des modèles numériques sont plus aboutis. Enfin, des prothèses implantées peuvent également nous donner des informations par exemple sur le PH pour détecter une infection et venir modifier le jumeau numérique. Il s’agit d’implant dit actif.
AA&LM : Le futur est-il dans le prédictif ?
PR M.A.G. : Le jumeau numérique pourrait à terme nous indiquer quelles seront les variations, évolutions possibles d’un implant et prédire une intervention, voir la prévenir. En fonction de la morphologie de l’acromion (os de l’épaule) et en analysant des centaines de jumeaux numériques, on peut s’apercevoir qu’un type d’arthrose peut potentiellement évoluer et cela dès l’âge de 30 ans. Des séances préventives de kinésithérapie ou de sport pourraient empêcher ces évolutions.
PR Marc-Olivier Gauci
Le Pr Marc-Olivier Gauci est chirurgien orthopédiste au CHU de Nice. Il dirige l’unité ICARE (Inserm U1091), la chaire de l’Institut 3IA Côte d’Azur ainsi que l’Entrepôt de Données de Santé PACA Méditerranée, et le FHU/RHU ReBone. Il est également président de la première édition du congrès scientifique MedInTechs Society, organisé en complément du salon MedInTechs.
