Tumeur cérébrale : le patient opéré interagit via des lunettes 3D, une 1ère mondiale

Opéré d’une tumeur cérébrale en chirurgie éveillée, un patient a été plongé dans une réalité virtuelle grâce à des lunettes 3D. Trois semaines après l’intervention qui s’est déroulée le 27 janvier 2016, le patient est en parfaite santé. Cette chirurgie futuriste, une 1ère mondiale, est l’œuvre d’un partenariat entre une équipe du CHU d’Angers et une équipe de l’ESIEA (École d’ingénieurs en Sciences et Technologies du numérique).

Opéré d’une tumeur cérébrale en chirurgie éveillée, un patient a été plongé dans une réalité virtuelle grâce à des lunettes 3D. Trois semaines après l’intervention qui s’est déroulée le 27 janvier 2016, le patient est en parfaite santé. Cette chirurgie futuriste, une 1ère mondiale, est l’œuvre d’un partenariat entre une équipe du CHU d’Angers – le Pr. Philippe Menei, neurochirurgien, avec la collaboration de Sophie Hue, orthoptiste,  le Dr Ghislaine Aubain, neuropsychologue et le Dr Aram Terminasian, anesthésiste- et une équipe de l’ESIEA (Evelyne Klinger et Marc Le Renard).  L’opération s’inscrit dans le cadre du projet de recherche intitulé CERVO (Chirurgie Eveillée sous Réalité Virtuelle dans le bloc Opératoire).
En offrant au patient la possibilité d’interagir très précisément avec le chirurgien, la réalité virtuelle démontre son intérêt en chirurgie éveillée en permettant d’épargner les connexions risquant d’altérer le champ visuel. Elle ouvre la voie à des actes toujours plus précis et laisse d’envisager des interventions jusqu’alors irréalisables comme l’ablation de tumeurs cérébrales difficilement placées. Cette avancée permettra aussi de limiter les handicaps potentiellement induits par une nécessaire chirurgie.
Le premier patient ayant participé au projet de recherche CERVO était porteur d’une tumeur située près des zones du langage et des connexions visuelles. N’ayant plus qu’un œil suite à une maladie ophtalmologique, il était d’autant plus essentiel d’épargner son champ visuel.
L’immersion et l’interaction du patient dans une réalité virtuelle, alors que le neurochirurgien opère son cerveau, ouvrent sur des possibilités de tester des fonctions cérébrales plus complexes comme la prise de décision dans une situation inattendue ou encore l’exploration visuelle de l’espace. Autre intérêt, la réalité virtuelle permet d’immerger le patient éveillé dans un environnement relaxant, imprégné d’accroches hypnogènes. Cet apport est particulièrement intéressant pour la chirurgie cérébrale éveillée de l’enfant pour laquelle le service de neurochirurgie d’Angers est pionnier.
Le projet CERVO vise à développer un dispositif de réalité virtuelle avec applications logicielles et matériel, adapté à une utilisation au bloc opératoire de neurochirurgie. Lors d’une chirurgie cérébrale éveillée, le patient est immergé dans des activités tels que les tests de la cognition et du champ visuel, la relaxation hypnotique. Une application informatique est projetée dans ses lunettes 3D de réalité virtuelle (Oculus) et le patient qui interagit avec le neurochirurgien.

Ce dispositif permet de prévenir une altération du champ visuel qui pourrait avoir de lourdes conséquences sur le quotidien du malade, comme la suppression de son permis de conduire. Durant l’intervention, le neurochirurgien stimule le cerveau avec une électrode. Tout comme il pouvait, jusqu’à maintenant, cartographier les réseaux du langage ou de la motricité grâce à la participation du patient éveillé, le neurochirurgien peut également localiser, et donc épargner, les connexions cérébrales des nerfs optiques dont l’atteinte conduirait à une altération définitive du champ visuel.
Le projet CERVO a été lancé en 2014 par l’équipe de neurochirurgie du Pr Philippe Menei du CHU angevin et le laboratoire Interactions Numériques Santé Handicap (INSH) dirigé par le Dr Evelyne Klinger à l’ESIEA (École d’ingénieurs en Sciences et Technologies du numérique). Le programme de test du champ visuel a été imaginé et développé par Marc Le Renard (membre du laboratoire INSH, enseignant et ingénieur en réalité virtuelle à l’ESIEA) en collaboration avec les partenaires.
L’équipe du CHU et le laboratoire INSH de l’ESIEA ont pour objectif de poursuivre le développement de cette innovation ainsi que son déploiement vers d’autres patients.
De la chirurgie éveillée à la réalité virtuelle
La chirurgie éveillée du cerveau est pratiquée depuis les années 2000 au CHU d’Angers. Elle permet l’ablation de tumeurs cérébrales qui, dans une configuration plus classique de neurochirurgie sous anesthésie générale, seraient considérées comme inopérables. Pendant cette opération, le patient est éveillé. En stimulant le cerveau avec une électrode, le neurochirurgien peut réaliser une cartographie précise et ainsi épargner les zones du cortex et leurs connexions impliquées dans des fonctions essentielles comme la motricité et le langage.

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Le champ visuel d’un œil
se constitue de l’ensemble des points de l’espace que l’on voit, alors même que le regard reste fixé sur un point précis. Par exemple, c’est ce qui permet lorsque nous regardons la télévision, de percevoir sans la voir précisément, toute personne entrant dans la pièce, même si cette personne se trouve sur le côté. L’évaluation du champ visuel est réalisée par des appareils automatisés et volumineux, qu’il n‘est pas possible d’utiliser au bloc opératoire dans les conditions d’une chirurgie cérébrale. Les lunettes 3D de réalité virtuelle permettent de dépasser ces contraintes techniques.
Cette première étape du projet CERVO (Chirurgie Eveillée sous Réalité Virtuelle dans le bloc Opératoire) a bénéficié des financements propres d’ESIEA, de l’implication du laboratoire INSH et celle de trois étudiants-ingénieurs, et du côté CHU d’Angers de la collaboration de plusieurs équipes et de donations de patients. La mise en œuvre des étapes ultérieures, tant au niveau développement que clinique, nécessite la recherche de fonds.

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