Le modèle de l’IRCAD, conçu et développé à Strasbourg, est devenu une référence reconnue en matière de formation chirurgicale. Son essor a conduit à la création d’instituts sur quatre continents, aujourd’hui réunis au sein d’un réseau international. Le Professeur Jacques Marescaux, Fondateur et Président de l’IRCAD, a déclaré : « Strasbourg reste au coeur de la stratégie internationale de l’IRCAD. L’ouverture d’IRCAD North America illustre la pertinence du modèle développé en France et reflète notre volonté de rendre la formation chirurgicale de haut niveau accessible aux chirurgiens du monde entier. »

L’IRCAD France forme actuellement environ 8 000 chirurgiens par an dans plusieurs spécialités, auxquels s’ajoutent des milliers de chirurgiens qui bénéficient gratuitement de son université en ligne, WebSurg, qui compte aujourd’hui plus de 510 000 membres.

L’IRCAD North America s’appuiera sur cet héritage, avec un objectif de 40 cours dès sa première année et un développement continu dans les années à venir.

Situé au sein de The Pearl, le nouveau district d’innovation de Charlotte (51 000 m²) dédié à la santé, à la recherche et à l’éducation, l’IRCAD North America occupe environ 11 000 m² de ces infrastructures. Elles comprennent des salles de formation chirurgicale, des laboratoires de recherche et des espaces collaboratifs conçus pour soutenir l’innovation dans les technologies médicales. Le nouvel institut renforce le rôle de Charlotte dans la formation chirurgicale, tout en restant étroitement lié à l’IRCAD France, qui continue d’assurer une fonction de référence et de coordination pour le réseau mondial.

L’ouverture de l’IRCAD North America a été ponctuée de plusieurs événements majeurs qui ont souligné l’importance de ce nouvel institut :

• Le premiers cours de formation, consacré à la chirurgie colorectale et à la chirurgie bariatrique métabolique.
• La cérémonie officielle d’inauguration, à laquelle ont assisté plus de 400 participants venus de différentes régions du monde.
• Un hommage au Professeur Jacques Marescaux, avec des interventions de Gene Woods, PDG d’Advocate Health, du Dr Rasu Shrestha et du Dr Dionisios Vrochides, Directeur exécutif de l’IRCAD North America.
• Le Sommet international de l’IRCAD, qui a réuni l’ensemble des directeurs d’instituts afin d’établir l’ « IRCAD International Foundation », un cadre destiné à renforcer la coopération internationale.

Avec L’IRCAD North America, l’institut souligne à la fois ses racines françaises et sa mission mondiale : faire progresser la formation chirurgicale, soutenir l’innovation et encourager la coopération internationale. Le nouvel institut contribue à positionner Charlotte comme un centre de formation chirurgicale, tout en maintenant le rôle central de Strasbourg au sein d’un réseau en constante croissance et évolution.

Lancé à la fin de l’année 2020 et prévu pour une durée de quatre ans, le projet Disrumpere porte bien son nom qui, en latin, signifie « disruptif », synonyme de rupture. Nommé ainsi pour « Democratization of automatic diagnosis, screening, biometrics and augmented percutaneous surgery assisted by artificial intelligence » [soit « démocratisation du diagnostic automatique et de la chirurgie percutanée augmentée assistée par l'IA »], il vise en effet à développer l'échographie et la chirurgie percutanée augmentées par l'intelligence artificielle (IA), afin de « créer une alternative peu chère, non invasive et portable à la machinerie médicale lourde ». Porté par l'Institut de recherche contre les cancers de l'appareil digestif (IRCAD), Disrumpere dispose d'un budget de 4,8 millions d'euros et mobilise 25 chercheurs qui collaborent avec quinze cliniciens et quatre universités. Il est également co-développé avec les équipes de l’IRCAD Africa, dont le bâtiment devrait être prochainement achevé à Kigali, la capitale du Rwanda. 

Cette collaboration n’est pas due au hasard puisque le projet cherche avant tout à démocratiser l’accès à l’imagerie médicale, et ce notamment dans les déserts médicaux. « Au Rwanda, par exemple, le pays ne compte que sept médecins radiologues », indique le Professeur Jacques Marescaux, fondateur de l’IRCAD de Strasbourg. « Les besoins de la population sont donc bien réels. Mais la France elle-même n’est pas en reste, avec également des déserts médicaux, ou plus simplement pour pouvoir réaliser des examens au lit du patient ou directement dans des établissements spécialisés comme les EHPAD », complète le Docteur Benoît Sauer, radiologue participant au projet. Afin de limiter le coût des équipements, mais aussi offrir une meilleure portabilité et une rapidité plus importante, les chercheurs de la Surgical data science team de l’IRCAD ont ici fait le choix de l’échographie.  

« L'échographie a certains avantages : c'est une modalité non invasive, fonctionnant sans rayons X. Elle est en outre de plus en plus portable, et voit ses prix considérablement baisser », complète le radiologue, en précisant qu’il existe « de très bons imageurs pour quelques milliers d'euros seulement », et « même 500 euros » pour un dispositif ultraportable d'imagerie par ultrasons, mis au point par une start-up. Il n’est dès lors guère étonnant que ce soit cette modalité qui ait attiré l’attention des porteurs du projet Disrumpere : leurs travaux visent à y implémenter de l’intelligence artificielle, afin de doper l’usage actuel des échographes en apportant notamment une aide au diagnostic. « Ces nouveaux algorithmes vont pouvoir détecter les pathologies les plus standards, localisées dans le rein, dans le foie », précise Alexandre Hostettler, responsable de l'équipe Surgical data science. 

Pour les scientifiques, la démocratisation de l’imagerie médicale passera aussi par la standardisation et l’automatisation de tâches nécessitant actuellement l’intervention de personnes très qualifiées. Or, « leur formation est chère et demande du temps. En simplifiant l’utilisation des machines et en y intégrant une partie du savoir, de l’expertise radiologique, on gagne beaucoup de temps », ajoute Benoît Sauer. « L’échographie augmentée permet d’automatiser tout le processus de manière qualitative et contrôlée », complète Alexandre Hostettler. 

Outre l’aide au diagnostic et l’enrichissement des images échographiques, le projet Disrumpere prévoit également de recourir à l’IA pour robotiser le geste et le positionnement des aiguilles thérapeutiques. Utilisée pour la réalisation de biopsies ou la destruction de tumeurs malignes, ce type de chirurgie est ici assisté par un logiciel intelligent, capable de détecter la position des tumeurs de manière automatisée. Le logiciel offre également la possibilité de calculer, en temps réel, la quantité d'aiguilles nécessaires ainsi que les trajectoires à suivre pour détruire les tumeurs. Pour aller plus loin, les équipes des IRCAD de Strasbourg et de Kigali travaillent sur l’automatisation complète des procédés avec l’intervention, à plus long terme, de bras robotiques à bas coût, « qui tiendraient l’aiguille ». Pour l’instant à l’étape de projet, cette dernière étape « est possible », assure le Pr Jacques Marescaux, plus que jamais convaincu que « le futur de la chirurgie passe par l’automatisation des procédés ». 

Une coopération entre la France et le Rwanda

Présent dans six pays, l’IRCAD a ouvert plusieurs « instituts miroirs » possédant différents modèles, mais basés sur un même principe : « Les partenaires se chargent de les financer et de les construire, mais nous gardons la responsabilité totale du contenu scientifique et de l’enseignement », assure le Pr Jacques Marescaux. En 2022, l’IRCAD Africa inaugurera ainsi un centre de 7 000 m² situé sur treize hectares, avec un auditorium pour les visioconférences et 18 tables d’opération dédiées à la formation pratique de la chirurgie laparoscopique. Nécessitant un budget de plusieurs millions d’euros, la construction de ce bâtiment est entièrement assumée par l’État rwandais, qui apportera également 150 000 euros par an et financera la moitié des salaires des cinq premiers ingénieurs. Le reste restera à la charge de l’IRCAD, qui bénéficie ici de l’aide d’industriels privés. Situé dans la capitale rwandaise, à Kigali, le lieu devrait accueillir 40 développeurs d’ici 2023, « afin de renforcer l'équipe strasbourgeoise de Surgical data science », indique le Pr Jacques Marescaux, précisant d’ailleurs que l’IRCAD peine à trouver « des chercheurs dans ce domaine en Europe ». En attendant ces recrutements, la quinzaine de chercheurs rwandais travaille d’ores et déjà avec l’équipe strasbourgeoise. 

Situé au cœur des Hôpitaux Universitaires de Strasbourg, non loin des anciens haras et du centre historique de la ville, le nouveau bâtiment de l’Institut de Recherche contre les Cancers de l'Appareil Digestif (IRCAD) impressionne. Alliant verre et métal, cet IRCAD 3 offre 4 000 m² supplémentaires pour la recherche et l’enseignement de la robotique chirurgicale. Construit durant l’épidémie de Covid-19, mais seulement inauguré en octobre dernier, le bâtiment flambant neuf accueille notamment un auditorium interactif équipé des dernières technologies numériques, ainsi que deux plateformes robotiques. Pas moins de dix nouveaux robots viennent ainsi s’ajouter au parc de l’Institut, qui en totalise désormais 23 et compte bien développer son offre de formation en « se hissant au premier rang mondial ».

« Cette nouvelle extension permettra à l’IRCAD de conforter sa place de centre de référence international dans le domaine de la recherche et de la formation en robotique chirurgicale », annonce, confiant, le Professeur Jacques Marescaux, président et fondateur de l’Institut. Alors que celui-ci fête cette année ses 27 ans d’existence, l’inauguration du nouveau bâtiment reflète aussi la réussite d’une structure qui a réussi à s’imposer comme un acteur international majeur de la recherche et de la formation en chirurgie mini-invasive et robotique. Chaque année, 6 200 chirurgiens exerçant dans 120 pays viennent ainsi se former à Strasbourg.
 

Depuis l’année 2000, cette formation s’opère également à distance via le projet d’université virtuelle World electronic book of Surgery (WebSurg). Toujours en ligne, le site – qui en est à sa septième version – offre la possibilité d’accéder gratuitement à des modules d’e-learning, disponibles en sept langues et tous consacrés à la chirurgie mini-invasive. Vidéos filmées et commentées d’interventions chirurgicales, avis d’experts, vidéos interactives, contributions de membres… L’université virtuelle compte aujourd’hui plusieurs types de contenus, principalement destinés à des chirurgiens, des étudiants et même des infirmiers de bloc opératoire (IBODE).

Suite à la crise sanitaire, le site web a d’ailleurs bénéficié de l’ajout d’un nouveau volet de formation. « Dès mars 2020, nous avions commencé à basculer nos formations habituelles en webinaires. Voyant que cela permettait de faire des focus sur des points très précis et d’offrir un complément utile à nos cycles habituels de formation en ligne, il a été décidé de le garder », se souvient Thomas Parent, directeur technique de WebSurg. Pour mieux matérialiser cette ambition, l’IRCAD a d’ailleurs investi dans la construction d’un studio de télévision professionnel.
 

Mais la formation n’est pas l’unique activité de cet institut de recherche privé à but non lucratif. Cherchant notamment à optimiser la vision du chirurgien, la précision de ses actes ainsi que sa compréhension de la situation pathologique, l’IRCAD travaille, en parallèle, à l’intégration des notions de réalité augmentée, de robotique et d’intelligence artificielle. Le Pr Jacques Marescaux en est d’ailleurs convaincu : « Un jour, les chirurgiens ne seront plus que des superviseurs, comme les pilotes le sont devenus dans l’aéronautique avec l’avènement du pilotage automatique ». Il ajoute : « Nous sommes sans doute encore à la préhistoire de la robotique médicale. Mais je suis persuadé que dans les 10 à 15 années qui viennent, toutes les opérations seront robotisées ».

Et force est de constater que l’Institut se mobilise activement pour donner corps à cet avenir. On pourrait par exemple citer ici le projet Disrumpere, qui cherche actuellement à développer l’utilisation de l’intelligence artificielle dans le traitement des images d’échographie pour pallier les manques dans les déserts médicaux. « Dans ce cas précis comme dans tous nos projets, les équipes de l’IRCAD sont la brique qui manque entre la recherche universitaire et l’industrie. Notre force réside dans le dialogue entre développeurs informatiques et chirurgiens aguerris, afin de répondre concrètement aux besoins des professionnels de santé », détaille Alexandre Hostettler, directeur R&D de l’IRCAD et de la Surgical data science team, l’équipe en charge du projet.

Dans les champs de la vision augmentée et de la réalité virtuelle, une autre initiative impulsée par l’Institut est déjà bien connue des professionnels du secteur. Le projet Visible Patient permet ainsi de transformer des images de scanners ou d’IRM en doubles 3D des organes, créant ainsi de véritables « clones numériques ». « La réalisation de ces clones digitaux est un atout indéniable pour s’entraîner, enseigner et aussi, à terme, visualiser directement l’organe lors de l’opération », confie, enthousiaste, le Pr Jacques Marescaux. Sur ce dernier point, il faudra néanmoins attendre que la technologie évolue encore pour que la construction des images soit plus rapide, et qu’elles puissent être couplées en temps réel à la vidéo. Pourtant, le chirurgien visionnaire en est une fois de plus persuadé : « L’évolution vers la chirurgie avec réalité augmentée est déjà pour demain ».

Article publié dans l'édition de décembre 2021 d'Hospitalia à lire ici.


 

Bientôt sept IRCAD à travers monde
L’IRCAD a développé les coopérations hors des frontières françaises en ouvrant des instituts miroirs partout dans le monde : à Taïwan en 2007, au Brésil avec une implantation à São Paulo en 2011 puis à Rio de Janeiro en 2017, et au Liban en 2019. À ces centres déjà en activité, s’ajouteront prochainement l’IRCAD Africa, situé à Kigali au Rwanda, l’IRCAD China basé à Wuxi, à côté de Shanghai, et potentiellement un centre aux États-Unis, le projet étant toutefois encore en négociation. « Peu d’instituts français, à part Pasteur, sont aussi présents à travers le monde », constate fièrement le Pr Jacques Marescaux.
 

L’opération Lindbergh a 20 ans
Le 7 septembre 2001, les équipes de l’IRCAD et de l’European Institute of TeleSurgery (EITS) étaient à l’origine de la première opération chirurgicale à distance entre New York et Strasbourg. Ce jour-là, le Pr Jacques Marescaux réalisait, à partir de la Big Apple, une cholécystectomie chez une patiente située à Strasbourg. Cette première opération transatlantique, dite « Lindbergh », est assurément l’un des projets les plus célèbres de l’institut strasbourgeois. « Ce jour-là, nous avons prouvé que nous pouvions nous affranchir de la distance. Nous avons repoussé les limites de la chirurgie avec l’objectif d’ouvrir de nouveaux espoirs aux patients, où qu’ils soient », se souvient Jacques Marescaux, convaincu que « la télémédecine a aussi sa place en chirurgie ». Encore inégalé à ce jour, cet exploit « est avant tout une prouesse technique et télécom », ajoute le chirurgien, saluant ici « les agents de France Télécom qui ont réussi à réduire le temps de latence sous les 200 millisecondes », à 150 millisecondes exactement, et ce alors que le chirurgien et la patiente étaient distants de plus de 6 000 km. « Cette opération, c’est la concrétisation d’une parfaite alliance entre technologie et chirurgie », conclut le Pr Marescaux.