Elsevier

Chirurgie

Volume 123, Issue 1, February 1998, Pages 25-31
Chirurgie

Article original
La robotisation de la neurochirurgie: état actuel et perspectives d'avenirRobotized neurosurgery: state of the art and future developments*

https://doi.org/10.1016/S0001-4001(98)80035-4Get rights and content

Résumé

La neurochirurgie se prête, par essence, aux méthodes instrumentales motorisées, sous contrôle numérique à partir d'images multimodales. Que ce soit pour la stéréotaxie ou pour la chirurgie à ciel ouvert, des outils spécifiques ont été développés qui positionnent dans l'espace un porteoutil stéréotaxique ou l'axe optique d'un microscope opératoire. La base de données sur laquelle repose ce positionnement est fournie par une ou plusieurs modalités d'imagerie numérique, de la radiographie à l'imagerie de résonance magnétique. Les données codées spatialement sont transférées par le biais d'un réseau à une station de travail qui permet d'effectuer un traitement de l'image et une programmation des gestes opératoires que devront exécuter les robots qui lui sont connectés. Les systèmes actuellement développés sont parvenus au stade industriel et sont utilisés en pratique neurochirurgicale courante depuis 1989 pour le robot stéréotaxique et depuis 1995 pour le robot microscope, dans des applications neurochirurgicales diverses. Les perspectives ouvertes par ces systèmes n'ont d'autres limites que celles des progrès technologiques, notamment des moyens informatiques. Ils sont principalement attendus dans le domaine de la reconnaissance d'images permettant d'adapter la planification préopératoire aux réalités instantanées de l'acte neurochirurgical, notamment dues à l'affaissement cérébral, dans celui de la fusion d'images multimodales, de l'intégration de bases de données comportant de la connaissance a priori et dans le domaine de la réalité virtuelle. Les possibilités d'application thérapeutique de recherche chirurgicale et d'enseignement seront certainement supérieures à celles que l'on imagine.

Abstract

Neurosurgery is in essence a field of application development for robots, based on multimodal image guidance. Specific motorized tools have already been developed and routinely applied in stereotaxy to position a probe holder or in conventional neurosurgery to hold a microscope oriented towards a given target. The potentialities of these approaches have triggered industrial developments which are now commercially available. These systems use databases, primarily coming from multimodal numerical images from X-ray radiology to magnetic resonance imaging. These spatially encoded data are transferred through digital networks to workstations where images can be processed and surgical procedures are pre-planned, then transferred to the robotic systems to which they are connected. We have been using a stereotaxic robot since 1989 and a microscope robot since 1995 in various surgical routine procedures. The future of these applications rely mainly on the technical progress in informatics, about image recognition to adapt the pre-planning to the actual surgical situation, to correct brain shifts (for instance), about image fusion, integrated knowledge such as brain atlases, as well as virtual reality. The future developments, covering surgical procedure, research and teaching, are sure to be far beyond our wildest expectations.

Références (8)

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Cited by (0)

*

Communication présentée à la séance commune de l'Académie nationale de médecine et de l'Académie nationale de chirurgie, le 18 novembre 1997. Publiée également dans le Bull Acad Natl Med 1997; 181: 1625–36

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