Opération chirurgicale en apesanteur

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C’est une première mondiale : mercredi 27 septembre 2006, un chirurgien français a effectué la première opération sur un patient humain, en apesanteur.

Le professeur Dominique Martin, responsable du département de chirurgie plastique du CHU de Bordeaux est monté pour cela avec son équipe à bord de l’airbus A300 0G, de la société Novespace. L’appareil a effectué une série de paraboles dans le ciel pour recréer l’absence de gravité à l’intérieur de l’habitacle.

Crédit : CNES/NOVESPACE

Nous avons joint quelques heures avant le décollage de l’Airbus, un des principaux collaborateurs dans ce projet du professeur Martin : Pierre Vaïda, médecin, responsable du département de médecine spatiale à l’université de Bordeaux.

Crédit : CNES/NOVESPACE

Pierre Vaïda raconte le déroulement de l'opération, les difficultés d'opérer en état d'apesanteur, l'objectif de ce projet et les enjeux pour le futur.

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Le projet de téléchirugie spatiale, en détail :

Depuis trois ans, le professeur Dominique Martin (Chef de Service Chirurgie Plastique au CHU de Bordeaux) et son équipe travaille sur un projet de faisabilité d’intervention chirurgicale dans le contexte spatial.
1- Historique du projet
Le projet a débuté en 2003 lorsqu’avec son collègue Laurent de Coninck (anesthésiste), le professeur Martin a jeté toutes les bases de faisabilité en matière de technique opératoire dans le contexte spatial. Ce projet a séduit le docteur Antonio Guel, responsable des sciences de la vie au CNES de Toulouse. Il les a mis en relation avec le Docteur Vaida qui les a introduit au niveau de la Société NOVESPACE exploitant l’avion « 0 G ».

Ce projet comporte 4 phases dont les trois premières ont déjà été réalisées.

Phase 1 : pour la première fois au monde, en octobre 2003, réalisation d’une microchirurgie dans les conditions spatiales sur une artère de queue de rat de 0.5 mm représentant l’intervention la plus délicate à réaliser sur terre. Cette manipulation montrait que les gestes chirurgicaux les plus difficiles étaient réalisables dans ce contexte extrême, ouvrant ainsi la voie à toute autre opération réalisable chez l’homme.

Phase 2 : conception et fabrication, par la société ASCENSUD, d’une unité opératoire embarquée dans l’avion OG de Novespace, apte à prendre en charge un patient tant sur le plan chirurgical que sur le plan de la réanimation. Cette structure a fait l’objet d’essais et d’une validation lors des vols de juin 2004 et février 2006, les derniers vols de février ayant permis de l’équiper, entre autre, d’un dispositif de filtration d’air extrêmement performant et de parfaire les éléments impliqués dans la sécurité.

Phase 3 : Cette phase a permis d’utiliser cette structure en situation réelle avec ablation d’une petite tumeur graisseuse sur l’avant bras d’un patient déjà sélectionné et testé en vol parabolique. Cette opération symbolique agréée par le comité d’éthique montre qu’il est parfaitement possible de prendre en charge un être humain sur le plan chirurgical et sur le plan du monitoring anesthésique dans les conditions d’apesanteur. L’intervention a eu lieu le mercredi 27 septembre prochain.

Phase 4 : cette phase permettra de mettre en place des protocoles de téléchirurgie avec base opérationnelle au sol et robot situé dans l’avion exécutant les gestes commandés par voie satellitaire. Ils devraient disposer d’un robot à six degrés de liberté capable de reproduire tous les gestes chirurgicaux. Ce projet vient d’être agréé et soutenu par l’Agence Spatiale Européenne.

2- Objectifs et finalité du projet ?

a) Démontrer qu’une opération chez l’homme est possible en apesanteur. Ceci constitue le préambule obligatoire à l’objectif suivant.

b) Après avoir eux-même appris à opérer en apesanteur, ils souhaitent « l’apprendre » à des robots.

Les Américains se sont penchés sur ce problème seulement en fin d’année 2005 alors qu’il est parfaitement imaginable qu’à l’intérieur de la station spatiale internationale (ISS) un spationaute puisse nécessiter une intervention en urgence. On peut prendre l’exemple d’un choc sur la tête déclenchant un hématome intra crânien.

Cet hématome requiert une intervention très rapide de décompression. Actuellement, rien ne permet de la faire dans la station spatiale internationale alors qu’il suffirait d’avoir un robot de conception assez simple capable de faire un trou de trépan. Leurs travaux étant connus de la NASA via les bulletins d’Agence Spatiale Européenne, il semblerait qu’ils aient donné l’impulsion pour qu’une de leurs équipes commence à s’intéresser à la prise en charge d’un blessé dans le contexte spatial. Ils envisagent de faire une simulation d’appendicectomie par téléchirurgie dans une de leur fosse d’entraînement aquatique mais ne parlent pas de transmission satellitaire. Si le Pr. Martin et son équipe disposent encore de quelques longueurs d’avance sur eux, c’est parce que leur avion OG est actuellement dans l’impossibilité de fonctionner.

Ce projet de très haute technologie pourrait également servir de pilote dans le cadre de l’assistance chirurgicale au sein de la future base lunaire qui devrait être opérationnelle d’ici dix à quinze ans. L’Agence Spatiale Européenne - dont le Pr. Martin et son équipe sont à présent consultants - a d’ailleurs proposé de prendre part aux travaux de recherche préliminaires qui débuteront d’ici la fin de l’année.

Les Chinois travaillent également sur le sujet et pourraient utiliser l’Iliouchine Russe pour cette manipulation.

c) Sur le plan technologique, le contexte spatial constitue une plate-forme expérimentale idéale pour mettre en place des technologies élaborées. On pourrait faire un parallèle avec la formule 1 automobile dont de nombreuses applications finissent par être utilisées dans les voitures de série. Les industriels aiment les objectifs de prestige et le label spatial reste pour eux un gold standard. C’est la conclusion tirée des rencontres Gixel de Deauville auxquelles le Pr. Martin et son équipe ont participé les 8 et 9 décembre 2005. Les grands groupes présents, impliqués dans la transmission, ont compris l’intérêt de ce défi technologique et beaucoup sont prêts à y apporter leur concours. Ils existe un très vaste champ d’investigation dans le haut débit satellitaire et ce projet pourrait fédérer les énergies des spécialistes français déjà très en pointe dans ce domaine et présents dans la région aquitaine.

d) Retombées industrielles avec la fabrication « d’outils » spécifiques

La téléchirurgie satellitaire sera, à n’en pas douter, un passage obligé de la chirurgie de demain. Un spécialiste situé à Singapour pourra, un jour, participer à une opération qui se déroulera à New-York ou inversement. Ce travail en réseau est une évolution obligatoire de la connaissance médicale. L’armée du centre de Brétigny sur Orge a parfaitement saisi la finalité de ce projet et trouvera bien sûr un intérêt majeur à utiliser de telles techniques pour, par exemple, soigner un blessé dans un vaisseau situé en un point quelconque du globe. Le Pr. Martin et son équipe sont en relation avec la Direction Générale des armées pour faire évoluer ce projet conjointement avec l’Agence Spatiale Européenne.

- une autre résultante de ce projet est la réalisation d’unités opératoires démontables construites sur la base du module embarqué dans l’avion 0G et qui pourraient être transportables sur des lieux de catastrophe. L’ANVAR et les ONG ont déjà été sensibilisés à la production d’un modèle qui ne serait plus soumis bien sûr aux contraintes spatiales mais trouverait son utilité en matière de chirurgie d’urgence sur des lieux de catastrophes. Ce travail est fait en parallèle avec la Société ASCENSUD qui sera chargée de son développement.

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