Images et Modèles pour la Planification et l’Assistance Chirurgicale et Thérapeutique

Responsables : Pascal Haigron & Renaud De Crevoisier

Ce projet s’inscrit dans le cadre général des interventions assistées par ordinateur, avec pour fondements méthodologiques les concepts de réalité virtuelle/mixte. Restreinte à sa composante imagerie dans nos travaux antérieurs elle nous a permis d’apporter de nouvelles réponses notamment aux problèmes i) de planification réaliste d’interventions minimalement par navigation exploratoire virtuelle et simulation à partir de données patient préopératoires acquises en conditions cliniques, ii) d’assistance aux interventions endovasculaires (pose d’endoprothèses aortiques, stenting carotidien), iii) d’explication de l’embryologie cardiaque. Les résultats des deux premiers points se traduisent aujourd’hui, sur le terrain clinique, par la mise à disposition du chirurgien vasculaire d’un dispositif d’assistance et de guidage temps réel dans le bloc opératoire et vont faire l’objet très prochainement d’une création d’entreprise.

Dans la continuité de cette démarche l’axe de la recherche envisagée concerne la coopération entre environnement virtuel dédié à une simulation spécifique patient de l’intervention et l’environnement réel observable au travers de données quantitatives peropératoires afin de résoudre les difficultés inhérentes aux interventions à invasion minimale, actuelles ou futures, sur des tissus mous donc déformables. Principalement orientée vers les interventions vasculaires périphériques, la finalité clinique de nos travaux est amenée à s’étendre au domaine cardio-vasculaire, ainsi qu’à la thérapie ultrasonore.

Ces travaux viseront à résoudre des problèmes de navigation en univers déformables et dynamiques, de simulation de l’action des outils en intégrant les comportements physiques et physiologiques, de guidage de thérapie (thérapie ultrasonore, stimulation cardiaque bi-ventriculaire, pose d’endoprothèses, …), de définition d’une stratégie opératoire optimale au moyen de fonctions intelligentes, de localisation 3D (localisateur extra- et intra-corporel), de confrontation réel / virtuel au niveau du patient (déformations peropératoires), du praticien (visualisation, réalité augmentée), et du système (télé-assistance aux interventions).