Une technologie dérivée du Canadarm2 entraîne la transformation de la chirurgie sur Terre

Depuis ses débuts dans l'espace en 1981, le Canadarm a laissé sa marque sur la scène internationale. En échange de la contribution essentielle du Canadarm au programme de la navette spatiale de la NASA, Marc Garneau s'est vu offrir une place à bord de la navette spatiale Challenger pour la mission STS-41-G en 1984, ce qui a fait de lui le premier astronaute canadien à aller dans l'espace.

De nos jours, le bras robotisé de nouvelle génération Canadarm2 accomplit des exploits tout à fait inattendus. Par exemple, il saisit avec adresse des vaisseaux-cargo en vol libre – et saisira, un jour, des vaisseaux habités – envoyés à la Station spatiale internationale. Téléguidés par des experts en robotique de l'Agence spatiale canadienne (ASC) et de la NASA, le Canadarm2 et Dextre, le robot à tout faire de la Station, déchargent du matériel pour des expériences scientifiques et de l'équipement de grande valeur se trouvant dans la soute des engins spatiaux. Ils servent aussi aux importants travaux d'entretien de la Station.

Propulsant l'expertise canadienne en matière d'automatisation, de robotique et d'imagerie vers une nouvelle ère d'innovation, des chercheurs, ingénieurs et entrepreneurs d'avant-garde ont dérivé de Canadarm, Canadarm2 et Dextre des technologies de pointe pour des applications industrielles, médicales et autres. Prenons par exemple le neuroArm, premier robot au monde capable de procéder à une intervention chirurgicale à l'intérieur d'un appareil d'imagerie par résonance magnétique, ainsi que le système IGAR (pour Image-Guided Autonomous Robot), nouvelle solution chirurgicale numérique qui devrait améliorer l'accès à des techniques chirurgicales pouvant contribuer à sauver la vie de personnes atteintes du cancer du sein.

Le Canada continue d'exploiter cette technologie pour lui trouver des applications sur Terre. La dernière en date est un microscope numérique robotisé destiné à transformer la chirurgie en milieu hospitalier.

Révolutionner la neurochirurgie grâce aux robots

En 2013, la société torontoise Synaptive Medical (en anglais seulement) a fait des représentations auprès de MDA (en anglais seulement), chef de file canadien de la robotique spatiale, en vue de créer une solution médicale basée sur la technologie du Canadarm2 qui pourrait aider les neurochirurgiens à réaliser des interventions peu invasives de manière plus sûre et plus efficace.

Synaptive a mis sur le marché en 2015 la première génération de cette solution sous le nom de BrightMatterMC Drive. Puis, après avoir recueilli les commentaires de chirurgiens des hôpitaux partenaires, la société a lancé en octobre 2017 Modus VMC (en anglais seulement), son microscope numérique robotisé de deuxième génération. Modus VMC constitue désormais le pilier de la solution chirurgicale complète mise au point par Synaptive, qui vise à donner aux chirurgiens la bonne information au bon moment au cours d'une opération, pour aider les patients souffrant de diverses maladies du cerveau ou de la colonne vertébrale. Cette technologie est actuellement employée dans 30 hôpitaux en Amérique du Nord.

La robotique spatiale canadienne a mené au développement de Drive, la première génération du microscope numérique robotisé de Synaptive Medical. (Source : NASA.)

L'espace au service de la médecine

À l'image du Canadarm2, Modus V est un instrument très polyvalent capable d'apporter une aide précieuse lors d'interventions chirurgicales délicates réalisées dans un environnement particulièrement exigeant. Les chirurgiens ont recours à l'automatisation pour positionner le bras robotisé de sorte à profiter de ses instruments optiques de grande puissance pour visualiser le champ chirurgical de façon optimale, ce qui leur permet de se concentrer sur l'opération à proprement parler. Grâce à cette automatisation, le puissant microscope numérique robotisé peut se déplacer tout en douceur et se positionner presque intuitivement avec un minimum d'effort de la part du chirurgien.

Le champ chirurgical étant affiché sur grand écran, toute l'équipe chirurgicale dispose d'une vue d'ensemble du cerveau et de la colonne vertébrale du patient. Utilisé conjointement avec les autres technologies de Synaptive telles que BrightMatterMC Plan et BrightMatterMC Guide, Modus V pourrait permettre aux chirurgiens d'opérer des tumeurs cérébrales jugées inopérables jusqu'à présent.

Plusieurs membres de l'équipe de Synaptive, dont le directeur principal de l'ingénierie Josh Richmond, sont des employés de grande expérience chez MDA qui mettent à profit le savoir-faire technique qu'ils ont perfectionné dans le domaine spatial pour trouver des solutions aux problèmes survenant en salle d'opération.

« La grande expertise de MDA dans les systèmes de commande robotisés nous a permis d'amorcer rapidement la création de nos produits, selon M. Richmond. La technologie du Canadarm a fait ses preuves en matière de fiabilité et de performance. Cette notoriété et notre entente de partenariat ont contribué à faire de Synaptive ce qu'elle est aujourd'hui. »

Dans la salle d'opération du OU Medical Center, Modus VMC établit une nouvelle norme en neurochirurgie assistée par robot : ses instruments optiques – les plus perfectionnés du marché – permettent de voir le corps des patients comme jamais auparavant. (Source : Synaptive Medical.)

Une réussite canadienne qui prend de l'expansion

Basée à Toronto et fondée par une équipe d'entrepreneurs d'expérience, Synaptive Medical a commencé ses activités en 2012 et ne comptait alors que six employés. Lorsqu'il n'a plus été possible pour les membres de l'équipe fondatrice de travailler depuis leur domicile, la société s'est installée dans le District de la découverte MaRS, où elle a évolué au sein du centre d'entrepreneuriat. Aujourd'hui, plus de 240 personnes hautement qualifiées sont employées chez Synaptive et dans deux sites du quartier de la mode (Fashion District) de Toronto. Elle est en train d'accroître sa présence à l'échelle internationale tout en continuant de peaufiner sa gamme de produits de chirurgie, d'imagerie et de données en collaboration avec des chirurgiens et des chercheurs des quatre coins du monde.

« Le succès de Synaptive est alimenté par des équipes qui nous apportent des idées provenant d'une variété de secteurs afin de résoudre les problèmes que nous avons remarqués en collaboration avec nos chirurgiens partenaires, affirme Cameron Piron, cofondateur, président et chef de la stratégie d'entreprise. Nous trouvons des façons de combiner les technologies conçues pour l'espace et l'expertise en optique issue de l'industrie de la défense et de celle du cinéma ainsi que des interfaces axées sur les données pour fournir de l'information à nos chirurgiens au moment où ils en ont besoin. Nous vivons à une époque formidable pour le travail en neurochirurgie. »

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