La chirurgie ouverte conventionnelle sur le cerveau implique des ouvertures de trous dans le crâne à travers lesquels on accède à matière grise. Mais si la partie du cerveau à laquelle on doit accéder se trouve au fond du cerveau comme c’est le cas avec le traitement de crises épileptiques sévères ? En général, cela signifie encore de forage. Aujourd’hui, des ingénieurs de l’Université Vanderbilt aux Etats-Unis ont mis au point un robot chirurgical qui utilise un point d’entrée alternatif : la joue.
Le traitement de ceux qui cherchent à être soulager de crises d’épilepsie graves consiste à forer à travers le sommet de la tête et en profondeur dans le cerveau pour détruire une petite zone dans l’hippocampe d’où les crises sont originaires.
Inspirée par la technique de « passage à travers la joue » que des neuroscientifiques utilisent actuellement pour implanter des électrodes dans le cerveau pour suivre son activité et localiser la source des crises d’épilepsie, une équipe dirigée par le professeur agrégé de génie mécanique Eric Barth, a développé un robot qui entre via la joue du patient. Cela fournit un moyen moins invasif pour accéder à la zone souhaitée, en évitant de forer complètement à travers le crâne.
Le prototype développé par l’équipe dispose d’une aiguille de 1,14 mm en nickel-titane, qui est l’un des rares métaux communs compatibles avec l’IRM. L’aiguille fonctionne d’une manière similaire à un crayon mécanique, avec de l’air comprimé utilisé pour faire avancer les segments d’aiguille d’un millimètre à la fois.
Des tubes concentriques, dont certains sont courbés, permettent à la plate-forme robotique de diriger l’aiguille et de suivre une trajectoire incurvée dans le cerveau, avec des chirurgiens en mesure de suivre sa position en prenant des scans IRM successifs.
«Les systèmes que nous avons maintenant nous permettent d’introduire des sondes dans le cerveau – ils gèrent les lignes droites et ne sont guidés que manuellement, » explique le professeur agrégé de chirurgie neurologique Joseph Neimat. « Pour avoir un système avec une aiguille courbée et un accès illimité permettrait de réaliser des opérations chirurgicales invasives au minimum. Nous pourrions faire une chirurgie spectaculaire avec rien de plus qu’une piqûre d’aiguille dans la joue. »
David Comber, étudiant diplômé en ingénierie mécanique, qui est en grande partie responsable de la conception, dit que la précision du système mesurée en laboratoire est supérieure à 1,18 mm, ce qui est considéré comme assez précis pour une telle opération. Pour réduire les coûts, l’équipe l’a conçu de telle sorte qu’une grande partie du système peut être imprimé en 3D.
L’équipe va maintenant tester la plate-forme robotique sur des cadavres, et Eric Barth estime que la technologie pourrait faire son chemin dans les salles d’opération au cours de la prochaine décennie.
http://news.vanderbilt.edu/2014/10/brain-surgery-through-the-cheek/
