Formation de chirurgiens à l’utilisation de dispositifs médicaux pour sécuriser la chirurgie rachidienne et évaluation de nouveaux produits pour le perçage de pédicules vertébraux

La chirurgie du rachis représente une difficulté majeure, par la présence de nombreux organes vitaux et sensibles (moelle épinière, terminaisons nerveuses, aorte). Les dispositifs médicaux permettent de sécuriser le geste du chirurgien en le guidant lors du forage des vertèbres car ils l’alertent en temps réel de potentiels dommages osseux lors de chirurgies de la colonne vertébrale. Ils sont équipés d’une technologie reposant sur la mesure de conductivité électrique (propriété d’un matériel à conduire le courant électrique) locale des tissus en temps réel, sans rayons-X, avec un capteur placé à la pointe de l’outil de forage. Le chirurgien est informé par les sons émis par le dispositif médical (comme un radar de recul de voiture) grâce à l’analyse de conductivité par le capteur. Son efficacité est prouvée par > 90 000 chirurgies dans le monde. L’une des branches de ce projet est de former les chirurgiens de la colonne vertébrale à l’utilisation de ces dispositifs médicaux. La formation au métier de chirurgien (humain ou vétérinaire) requiert un enseignement technique nécessaire à l’accomplissement des interventions chirurgicales. L’avènement des nouvelles techniques de communication et les progrès des ressources audiovisuels ont permis de grands progrès éducatifs. Cependant, la chirurgie reste un domaine technique où aucun apprentissage théorique ne pourra remplacer l’apprentissage technique. La formation des chirurgiens, la mise au point des dispositifs médicaux et ses évolutions technologiques nécessitent un modèle réaliste et représentatif des conditions réelles d’utilisation chez l’humain afin d’effectuer des tests de vérification/validation des choix techniques sélectionnés. Depuis quelques années, des simulateurs chirurgicaux se sont développés mais pour des raisons inhérentes à leur disponibilité et incompatibilité technique, les simulateurs ne peuvent pas être utilisés pour réaliser des formations aux chirurgiens. En effet, les simulateurs ne reproduisent pas la vascularisation et la conductivité électrique des tissus. Le deuxième objectif du projet est donc d’utiliser l’expérimentation sur animal car seul moyen d’évaluer de manière précise et dans des conditions réalistes les dispositifs médicaux développés.

L’utilisation de ces dispositifs pour la pratique de la chirurgie du rachis nécessite un apprentissage spécifique qui doit se faire en dehors de l’exercice clinique quotidien sur les patients et la mise en place d’un enseignement structuré en dehors du bloc opératoire est une nécessité. Une étude récente met en évidence que la formation chirurgicale sur animal des chirurgiens reste à l’heure actuelle la plus formatrice des techniques d’apprentissage. La chirurgie sur l’animal est en effet un exercice plus proche de la réalité. Son but est de permettre la réalisation d’interventions chirurgicales dans des conditions d’autonomie opératoire. De plus, ceci stimule la réflexion sur la gestuelle et les stratégies opératoires. Pour la partie expérimentale sur des nouveaux développements, les bénéfices attendus sont de permettre une évaluation réaliste et dans des conditions très proches d’une chirurgie sur l’humain des nouveaux dispositifs ou de nouveaux designs. Cette évaluation est primordiale pour la validité des activités de vérification technique, et est également attendue de la part de nombreuses autorités ou organismes d’homologation.

Les animaux sont soumis à une seule procédure chirurgicale sous anesthésie générale, sans réveil. Elle dure environ 4h.

Les nuisances et les effets indésirables attendus seront réduits au minimum grâce à l’optimisation du protocole anesthésique et la prise en charge de la douleur en période per-opératoire (permettant, comme chez l’homme, de réaliser un acte chirurgical dans des conditions adaptées et non délétères pour l’animal) et du fait de la mise à mort des animaux en fin de chirurgie (protocole sans réveil). Des incidents chirurgicaux sont toutefois toujours envisageables et peuvent conduire à une mise à mort anticipée des animaux.

Tous les animaux sont mis à mort à la fin de la formation, les dissections réalisées autour du rachis ne permettant pas une qualité de vie adéquate pour les porcs à la fin de la formation.

Le modèle porcs (Sus scrofa domesticus) est un modèle reconnu de modélisation chirurgicale compte tenu de sa taille et de sa conformation organique. L’anatomie du cochon, notamment au niveau de la colonne vertébrale, de la qualité osseuse et des flux sanguins sont plus proches de ceux rencontrés chez l’homme que ce qui est observé chez des modèles petits animaux type rongeurs ou lagomorphe. Le modèle grand primate est le modèle qui serait le plus proche d’une situation clinique pour des chirurgiens souhaitant pratiquer la chirurgie sur l’homme ou pour des scientifiques souhaitant expérimenter des applications visant l’humain, cependant pour des questions financières, pratiques et surtout psychologiques et éthiques concernant l’utilisation de ces animaux comme animaux d’expérimentation, un modèle animal de rente est préféré et le modèle porc est choisi. Cochon jeune, moins de 6 mois d’un poids d’environ 40 kg pour des raisons pratiques et économiques, tout en permettant un bon apprentissage chirurgical. Au cours du projet, s’il est nécessaire d’obtenir des spécimens avec une densité osseuse plus élevée, des cochons légèrement plus âgés, entre 6 et 12 mois seront peut-être également envisagés.