[Savoir(s) 47] Une aide pour plus de sécurité au bloc opératoire - N. Padoy (ICube-IHU)

© N. Padoy

Le dernier numéro N° 47 de décembre de Savoir(s), le magazine d'information de l'Université de Strasbourg, est consacré à l'IA : aux frontières de l’intelligence ?

Ce dernier est consultable en ligne via ce LIEN et en téléchargement ICI. De nombreux chercheurs du laboratoire y sont mis en avant.
Nicolas Padoy, professeur à l'université de Strasbourg et directeur scientifique à l'Institut hodpitalo-universitaire (IHU) de Strasbourg parle de son projet CompSurg (p18. - article rédigé par M.H).

Une aide pour plus de sécurité au bloc opératoire

Développer une méthodologie informatique pour analyser objectivement et à grande échelle les événements indésirables peropératoires à partir des vidéos chirurgicales, tel est le projet innovant de Nicolas Padoy avec le projet intitulé Computational methods to analyse intraoperative adverse events in surgery at scale (CompSurg).

« Les résultats de l’analyse des vidéos d’opérations à grande échelle permettraient de standardiser le geste opératoire et d’apporter la même qualité de chirurgie dans tous les hôpitaux, explique Nicolas Padoy. Dans le cas de l’ablation de la vésicule biliaire, par exemple, toutes les sociétés de chirurgie recommandent la mise en place d’une procédure de sécurité pour correctement identifier l’anatomie de la vésicule avant de la retirer. Une IA permettrait de s’assurer de la réalisation de ce point de contrôle par les chirurgiens. »

Et si le cas de la vésicule est bien compris, comment définir objectivement des points de contrôle pour d’autres procédures, plus compliquées ? L’analyse des grandes masses de données chirurgicales et de la variabilité du geste en rapport avec les résultats cliniques peuvent apporter une réponse à cette question.

La salle opératoire est en effet le lieu le plus fréquent des erreurs hospitalières. Toutefois, les Evènements indésirables peropératoires (EIP) ne sont pas suffisamment signalés, ce qui empêche leur analyse à grande échelle, la définition de mesures de sécurité appropriées et le développement de systèmes d’assistance
peropératoire pour réduire leurs occurrences.

De récentes études évaluant manuellement les procédures chirurgicales à partir des vidéos opératoires ont montré que les EIP sont fréquents, mais aussi que les événements indésirables considérés auparavant comme sans conséquence peuvent être des prédicteurs d’événements indésirables graves et corrélés aux complications et mauvais résultats chirurgicaux.

Données collectées auprès de différents hôpitaux européens

Mais comment entraîner l’IA à identifier et analyser le geste opératoire ? Car tout comme l’intelligence humaine, l’IA a besoin d’apprendre et il lui faut pour cela se nourrir à partir d’une grande base de données.

« L’idéal serait bien sûr d’impliquer un chirurgien qui expertise toutes les vidéos mais c’est impossible en raison du nombre de données à analyser, explique Nicolas Padoy. Tout l’enjeu de CompSurg repose sur une méthodologie d’apprentissage permettant d’impliquer le moins d’experts possibles. Ainsi, on entraîne aussi l’IA à partir d’enregistrements vidéo de cours de chirurgie, de livres ou d’articles scientifiques. »

Nicolas Padoy collabore en outre avec Pietro Mascagni, un médecin-chercheur qui a fait sa thèse au sein
du groupe de recherche Camma (Computational analysis and modeling of medical activities), et qui poursuit actuellement son internat à l’hôpital Gemelli de Rome, sur « les aspects cliniques du projet et pour collecter des données issues de différents hôpitaux à travers l’Europe ».

M.H.

Lauréat d’une bourse ERC Consolidator Grant 2022

Pour son projet CompSurg, Nicolas Padoy est lauréat d’une prestigieuse bourse européenne European Research Council (ERC) Consolidator de l’appel 2022 et financé à hauteur de 1,95million d’euros pour une durée de cinq ans.