Des chercheurs de Zurich ont réussi à réaliser une endoscopie magnétique à distance sur un cochon vivant à Hong Kong

Des chercheurs de l’ETH Zurich et de l’Université chinoise de Hong Kong ont réussi pour la première fois à réaliser une endoscopie magnétique à distance sur un porc vivant. Les chercheurs ont contrôlé la sonde depuis Zurich pendant que l’animal se trouvait sur la table d’opération à Hong Kong.

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-échelles 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. Le bloc opératoire 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 alors qu’elle se déplace autour de l’estomac d’un porc vivant (anesthésié) dans une salle d’opération à Hong Kong. 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 Systèmes intelligents avancés.

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 rapide et sécurisée au bloc opératoire.

La sécurité avant tout

Au bloc opératoire, la procédure télécommandée a été assistée et surveillée par des chirurgiens de la Faculté de médecine de l’Université chinoise de Hong Kong. Avant que Mesot ne prenne en charge la navigation de la sonde à Zurich, celle-ci a été testée au bloc opératoire par une équipe du Multi-Scale Robotics Lab et par les 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 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 appareils conventionnels », explique Mesot.

Les endoscopies magnétiques sont moins stressantes

Grâce à la grande flexibilité de l’endoscope magnétique, Mesot a pu réaliser sans problème une manœuvre appelée rétroflexion dans l’estomac de l’animal : après être entré dans la cavité gastrique, l’endoscope est plié vers l’arrière à 180 degrés 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.

De plus, l’endoscope plus petit peut également être introduit par le nez chez l’homme plutôt que par l’œsophage, comme c’est le cas pour les endoscopies conventionnelles. Cette méthode est moins stressante, car le patient n’a pas besoin d’être complètement sous sédatif et peut rester éveillé pendant l’intervention pour donner son avis. L’endoscope magnétique peut également être utilisé chez les enfants, pour lesquels les sondes habituelles sont trop grandes.

Dépistage mini-invasif du cancer et meilleurs soins dans les régions éloignées

Le professeur Nelson, du Multi-Scale Robotics Lab 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. Cette technologie recèle un grand potentiel. Je pense notamment aux procédures mini-invasives dans le tractus gastro-intestinal, comme 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 la formation des chirurgiens, mais aussi pour fournir des soins diagnostiques et chirurgicaux dans les zones reculées, en particulier dans les endroits où l’expertise locale fait défaut. Nous pourrions même fournir à distance des instructions aux infirmières formées sur la manière de réaliser les procédures. »