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Brevets et licences

SimLife : un dispositif à la pointe de la formation des chirurgiens

Développé par l’université de Poitiers et l’Institut Pprime1, SimLife est un modèle permettant de recréer artificiellement la circulation sanguine et la respiration sur un cadavre humain. Il offre ainsi à de futurs chirurgiens la possibilité de s’entrainer dans des conditions proches de la réalité et participe pleinement à l’évolution des laboratoires d’anatomie.

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Recréer une vascularisation et une respiration artificielle sur un cadavre pour mieux former les futurs chirurgiens. Le système SimLife, développé par le laboratoire d’anatomie de l’université de Poitiers et l’Institut P’ : Recherche et ingénierie en matériaux, mécanique et énergétique (Pprime - CNRS), est un dispositif unique au monde. Une véritable révolution pour toutes les spécialités chirurgicales de l’abdomen et du thoracique.

Actuellement, la formation pratique d’un jeune interne en chirurgie débute par des essais sur des modules en plastique qui reproduisent la forme des organes et des tissus. L’étudiant apprend les gestes de base comme celui d’effectuer des dissections, des nœuds ou des sutures. Il s’entraine ensuite à réaliser des opérations chirurgicales sur de petits et gros animaux. Il passe enfin au bloc opératoire, où il assiste et observe pendant quelques temps le chirurgien senior opérer, avant de prendre la main sous le contrôle de celui-ci. Cette dernière étape est essentielle.

Mais les chirurgiens opèrent toujours davantage et disposent de moins de temps pour former les internes. C’est à la suite d’une discussion à ce sujet qu’a démarré l’aventure SimLife. « L’Ecole francophone de prélèvement multi-organes (EFPMO) nous a confié qu’elle avait du mal à former de nouveaux chirurgiens préleveurs d’organes », se remémore Cyril Brèque, spécialiste en biomécanique à l’Institut Pprime et responsable R&D de SimLife. Sans supprimer l’étape de compagnonnage, le dispositif SimLife rend les internes plus rapidement opérationnels au bloc opératoire. « D’après le cône d’apprentissage d’Edgar Dale, on sait qu’un étudiant retient 10 % d’un cours théorique, 30 % s’il voit faire quelqu’un et 75 % s’il pratique lui-même. »

Les corps utilisés lors des séances de formation sur SimLife ont fait l’objet d’un don à la science. Un système de canules injecte de l’eau colorée dans le circuit artériel du corps et une électrovanne simule le battement du cœur afin d’obtenir une pression artérielle pulsatile. La respiration est reproduite par un distributeur pneumatique simulant la fréquence respiratoire. Tous ces paramètres sont modulables.

Les séances de formation durent entre deux et quatre heures et s’appuient sur plusieurs scénarios mis en place par des professionnels. Arrivés sur la plateforme, les étudiants découvrent le contexte de l’opération et le dossier patient factice. Autour de la table d’opération se trouvent également un chirurgien facilitateur et un chirurgien évaluateur qui les guident et les accompagnent. Tout est filmé, pour ensuite pouvoir pointer les erreurs et améliorer les gestes lors d’une phase de débriefing.

Développé pour les chirurgiens préleveurs d’organes, le modèle a été amélioré et adapté à d’autres champs chirurgicaux, tels que la cardiologie et l’urologie. « D’autres laboratoires utilisent déjà des cadavres statiques sans module technique », explique Cyril Brèque. « Mais ce n’est pas formateur pour les cardiologues, qui, lors de la pose d’une valve cardiaque, ont besoin de visualiser la circulation sanguine. » Grâce à la technologie, une centaine d’étudiants ont déjà été formés et se déclarent beaucoup plus à l’aise et sûrs d’eux au bloc opératoire.

L’équipe SimLife est en train de développer une version commercialisable des machines pour début 2017. Avec ce nouveau module, la machine sera en mesure de repérer une augmentation de débit consécutive à une plaie artérielle réalisée par le chirurgien. Grâce à un algorithme, le rythme cardiaque augmentera, mimant une réaction physiologique normale dans un contexte réel. Cette innovation a fait l’objet d’un dépôt de brevet en novembre 20152. A terme, l’équipe compte créer une start-up et monter un réseau national de formation sur SimLife. « C’est un peu le renouveau des laboratoires d’anatomie, qui pourraient fusionner avec les écoles de chirurgie », conclut Cyril Brèque.

 

1 Institut P' : Recherche et Ingénierie en Matériaux, Mécanique et Energétique (CNRS).

2 Brevet n° 1560488 (CNRS, INSERM, Université de Poitiers, CHU de Poitiers).

 

Contact :

Cyril Brèque / Institut Pprime / cyril.breque@univ-poitiers.fr