La chaire innovation « Bloc OPératoire Augmenté » : Améliorer les pratiques au bloc grâce à des technologies numériques innovantes

La chaire BOPA est née de la rencontre entre le Pr Eric Vibert, chirurgien au sein du Centre hépato-biliaire de l’hôpital Paul-Brousse AP-HP et professeur à la faculté de médecine de l’Université Paris-Saclay, et le Pr Patrick Duvaut, Directeur de l’Innovation à l’IMT, dans la continuité des travaux des « Week-Ends de l’Innovation Chirurgicale ». Le WIC, ce Think Tank qui rassemble chirurgiens, anesthésistes, ingénieurs, mathématiciens et sociologues, a vocation à réfléchir à l’avenir de la chirurgie qui se construit autour de plus de transparence et un nouveau rapport à l’erreur qu’il faut reconnaître, oser dire et documenter.

Lancée en janvier 2020, la chaire BOPA accélère le développement de technologies numériques, en gestation ou bien déjà existantes, qui permettent d’augmenter les sens (la vision, la parole et le toucher) des différents acteurs du bloc. Ces dispositifs d’aide à l’amélioration des pratiques sont testés au sein d’un espace de 158 m2 - incluant un « bloc opératoire factice » - mis à disposition par l’hôpital Paul-Brousse AP-HP. Ils sont finalisés puis rapidement validés au bloc opératoire du Centre Hépato-Biliaire. Les solutions expérimentées sont ensuite diffusées à l’ensemble de l’AP-HP, dans l’ensemble des disciplines chirurgicales, adultes et pédiatriques.

Dans cette perspective, les équipes de la chaire travaillent en étroite collaboration avec le Pr Sabine Sarnacki, cheffe du service de chirurgie viscérale et urologique pédiatriques de l’hôpital Necker-Enfants malades AP-HP, le Pr Souhayl Dahmani, chef du département d'anesthésie-réanimation de l’hôpital Robert-Debré AP-HP, et le Dr Geoffroy Canlorbe, du service de chirurgie gynécologique et mammaire de l’hôpital Pitié-Salpêtrière AP- HP.

BOPA s’articule autour de six blocs systémiques : le Bloc Human Factor, le Bloc Viz, le Bloc Bot, le Bloc Light, le Bloc Touch et le Bloc Box (par analogie avec la boîte noire en aéronautique). Ils couvrent les domaines de la communication entre chirurgien et patient, la captation d’images chirurgicales, l’analyse du langage naturel dans le bloc opératoire, la réalité augmentée par l’utilisation de jumeaux numériques ou de la lumière fluorescente, la robotique collaborative ou cobotique (conception de robots collaboratifs) et la protection des données du bloc et des patients.

Ces outils permettent une plus grande précision du geste en couplant par exemple des jumeaux numériques d’organes qui reproduisent la déformation des tissus en fonction des mouvements du chirurgien sur l’organe réel avec des cobots développée par la start-up Moon Surgical. Parmi les autres projets en cours de développement, la chaire BOPA développe également, avec la société Lettria, un agent conversationnel (ou « chatbot ») et un dispositifpermettant d’analyser la vision du chirurgien pendant l’intervention.

La collecte de données et la captation d’images permettent par ailleurs d’enrichir les protocoles et de retracer, pas à pas, les étapes d’une intervention, tout en facilitant la transmission des connaissances auprès des chirurgiens en formation, des professionnels de santé et des patients. Ces derniers pourront mieux appréhender le contexte de leur intervention.

Afin de développer ces outils innovants, la chaire innovation BOPA met en place des partenariats multi-métiers et pluridisciplinaires uniques, combinant des avancées de connaissances et des preuves de concept (PoC), dont l’IMT est l’initiateur. À l’image des recherches sur la chirurgie d’aujourd’hui qui s’ouvrent sur d’autres disciplines, les équipes de BOPA collaborent dans le domaine des sciences humaines avec l’école Institut Mines- Télécom Business School et la chaire Humanité et santé du Conservatoire national des arts et métiers (Cnam). Dans le domaine des technologies, elles travaillent, en plus des écoles de l’IMT (IMT Atlantique, Télécom Paris, Télécom SudParis et Mines Saint-Etienne), avec INRIA. Un partenariat avec Bpifrance se met également en place afin notamment de faciliter la sélection de start-ups pouvant répondre à des besoins identifiés en innovations numériques. Cet écosystème collaboratif, composé d’étudiants, d’industriels, de start-ups, de chercheurs de toute discipline, de chirurgiens, d’anesthésistes, et d’infirmiers de bloc, permet d’accélérer le cycle de mise en usage ou sur le marché de nouvelles technologies, et de nouveaux protocoles.

Les travaux de la chaire innovation impliquent des partenaires technologiques à la pointe de leur secteur. BOPA est financée par la Fondation de l'AP-HP et la Fondation Mines-Télécom, grâce au mécénat de Sham (groupe Relyens) et Boston Scientific Foundation Europe d’une part, et d'Orange Healthcare, Medtronic et Richard Wolf d’autre part. Ils soutiennent le projet pour quatre ans et s’engagent chacun à verser chaque année descontributions pour un montant de près de 200 000 euros.

À cela s’ajoute un mécénat de compétences et en don de matériels de Getinge et de Capgemini Invent.