Séminaire : Assistance automatisée à la planification de gestes chirurgicaux mini-invasifs : à la recherche de la trajectoire idéale

Caroline ESSERT, maître de conférences à ICube, fera une présentation de ses travaux de recherche, jeudi 15 Février 2018, à 14h00 en C218, à Télécom physique Strasbourg (Illkirch).

Titre : Assistance automatisée à la planification de gestes chirurgicaux mini-invasifs : à la recherche de la trajectoire idéale

Résumé : La chirurgie mini-invasive regroupe un ensemble de techniques qui sont moins lourdes pour le patient que la chirurgie ouverte, et qui présentent l’avantage de nécessiter des temps d’hospitalisation plus courts et des récupérations plus rapides. En revanche, pour le chirurgien, ces actes chirurgicaux sont souvent rendus plus compliqués par une visibilité très réduite voire inexistante du site d’intervention. Plus particulièrement, la chirurgie percutanée, qui consiste à implanter une ou plusieurs aiguilles dans le corps pour traiter une pathologie, ou la neurochirurgie stéréotaxique, qui consiste à implanter une ou plusieurs électrodes dans le cerveau, sont effectuées quasiment à l’aveugle par le chirurgien, avec pour guide l’imagerie intra-opératoire ou des repères en coordonnées stéréotaxiques. Pour ces types d’intervention, il est indispensable de choisir préalablement de façon précise et rigoureuse les trajectoires à suivre, afin d’optimiser le traitement tout en évitant les complications (hémorragies, endommagement de structures environnantes, etc.).
Dans cette présentation, j’évoquerai mes travaux effectués pendant les 15 dernières années au sein du laboratoire ICube et avec différents partenaires académiques et hospitaliers. Je présenterai les techniques issues de la résolution de contraintes géométriques que j’ai mises en place pour résoudre des problèmes de positionnement mono ou multi-aiguilles et proposer des trajectoires optimales, en insistant sur la généricité de cette approche. J’expliquerai comment ces techniques ont été couplées avec des algorithmes de simulation de déformations et de simulation de propagation thermique, afin d’accroître la précision des prédictions. Je présenterai également des études menées sur des techniques alternatives d’optimisation multi-objectifs. Enfin, je présenterai mes travaux actuels, notamment sur la prise en compte de données issues de la tractographie dans l’optimisation de trajectoires en neurochirurgie ou le guidage temps-réel peropératoire, et j’évoquerai les pistes et projets envisagés pour la suite de mes travaux.