Un dentiste robotisé pourrait être une bonne idée, en fait
infohightech ·
Le dentiste robotique de Perceptive effectue une intervention sur un patient humain.
Fondamentalement, cela n'a pas grand-chose à voir avec la robotique , car se faire percer les dents est toujours une horreur. La vraie question que nous devrions donc nous poser est la suivante : comment pouvons-nous rendre une procédure dentaire aussi rapide et sûre que possible, pour minimiser cette horreur inhérente ? Et la réponse, étonnamment, pourrait bien être ce robot d'une start-up appelée Perceptive .
Perceptive annonce aujourd'hui deux nouvelles technologies qui amélioreront les expériences dentaires futures pour tout le monde. Bien qu'il soit facile de se concentrer ici sur le robot (car, eh bien, c'est un robot), la raison pour laquelle le robot peut faire ce qu'il fait est due à un nouveau système d'imagerie. L'imageur portatif, qui est conçu pour fonctionner à l'intérieur de votre bouche, utilise la tomographie par cohérence optique (OCT) pour générer une image 3D de l'intérieur de vos dents, et même jusqu'en dessous de la ligne des gencives et dans l'os. C'est bien mieux que les radiographies 2D ou 3D que les dentistes utilisent généralement, à la fois en termes de résolution et de précision de positionnement.
L'imageur de tomographie par cohérence optique portatif de Perceptive détecte les caries dentaires .
Les rayons X sont en réalité très mauvais pour détecter les caries. Chris Ciriello, PDG de Perceptive, dit que la précision est de l'ordre de 30 % pour déterminer l'emplacement et l'étendue d'une carie dentaire. En pratique, ce n'est pas un problème aussi important qu'il pourrait l'être, car le dentiste commencera simplement à percer votre dent et continuera jusqu'à ce qu'il ait tout trouvé.
Mais évidemment, cela ne fonctionnera pas pour un robot, où vous avez besoin de toutes les données au préalable. C'est là qu'intervient l'OCT. Vous pouvez considérer l'OCT comme une échographie, dans le sens où elle utilise l'énergie réfléchie pour construire une image, mais l'OCT utilise la lumière au lieu du son pour une résolution beaucoup plus élevée.
L'imageur de Perceptive peut créer des cartes 3D détaillées de l'intérieur des dents. Perceptive
La raison pour laquelle l'OCT n'a pas été utilisée pour les dents auparavant est que, avec l'OCT classique, le temps d'exposition nécessaire pour obtenir une image détaillée est de plusieurs secondes, et si vous bougez pendant l'exposition, l'image sera floue.
Perceptive utilise plutôt une approche de structure à partir du mouvement (qui sera familière à de nombreux spécialistes de la robotique), où ils s'appuient sur un temps d'exposition beaucoup plus court, ce qui entraîne beaucoup moins de points de données, mais déplacent ensuite le scanner et collectent davantage de données pour construire progressivement une image 3D complète.
Selon Chris Ciriello, cette approche peut localiser une pathologie à environ 20 micromètres avec une précision de plus de 90 %, et c'est facile à faire pour un dentiste puisqu'il lui suffit de déplacer l'outil autour de votre dent dans différentes orientations jusqu'à ce que le scan soit terminé.
Encore une fois, il ne s’agit pas seulement de collecter des données pour qu’un robot puisse travailler sur votre dent. Il s’agit d’une meilleure technologie d’imagerie qui aide votre dentiste à identifier et à traiter les problèmes que vous pourriez avoir. « Nous pensons qu’il s’agit d’un changement fondamental », déclare Chris Ciriello. « Nous donnons aux dentistes les outils pour mieux détecter les problèmes. »
Le robot est couplé mécaniquement à votre bouche pour compenser les mouvements. Perceptif
Chris Ciriello était dentiste dans une petite ville de montagne de la Colombie-Britannique, au Canada. Les habitants de ces communautés ont souvent du mal à accéder aux soins. « Il n’y a pas beaucoup de dentistes qui souhaitent travailler dans les communautés rurales », dit-il. « Parfois, il faut des mois pour obtenir un traitement, et si vous avez mal, ce n’est vraiment pas bon signe. J’ai réalisé que je devais créer une technologie qui pourrait augmenter la productivité des dentistes. »
Le robot de Perceptive est conçu pour effectuer une intervention dentaire qui nécessite généralement plusieurs heures et plusieurs visites, et la réaliser en quelques minutes en une seule visite. Le point d'entrée du robot est la pose de la couronne, où la partie supérieure d'une dent est remplacée par une coiffe artificielle (la couronne). Il s'agit d'une procédure extrêmement courante, qui se déroule généralement en deux phases.
Tout d'abord, le dentiste retire le haut de la dent à l'aide d'une fraise. Ensuite, il prend un moule de la dent afin qu'une couronne puisse y être adaptée sur mesure. Ensuite, il met une couronne temporaire et vous renvoie chez vous pendant qu'il envoie le moule par courrier pour faire fabriquer votre couronne. Quelques semaines plus tard, la couronne permanente arrive, vous retournez chez le dentiste, qui retire la couronne temporaire et cimente la couronne permanente.
Avec le système de Perceptive, cela se passe plutôt comme suit : lors d'une visite précédente où le dentiste a identifié que vous aviez besoin d'une couronne en premier lieu, vous avez obtenu un scan de votre dent avec l'imageur OCT. Sur la base de ces données, le robot aura planifié un parcours de forage, puis la couronne pourra être fabriquée avant même que vous n'arriviez pour commencer le forage, ce qui n'est possible que parce que la géométrie précise est connue à l'avance. Vous arrivez pour l'intervention, le robot effectue le forage en cinq minutes environ, et la couronne permanente parfaitement adaptée est cimentée en place et vous avez terminé.
Le robot est encore en phase de prototype mais pourrait être disponible d'ici quelques années. Perceptive
Bien évidemment, la sécurité est une préoccupation majeure ici, car vous avez un bras robotisé équipé d'une perceuse à grande vitesse qui travaille littéralement à l'intérieur de votre crâne. Perceptive en est parfaitement conscient.
Le plus important à comprendre à propos du robot Perceptive est qu'il est physiquement attaché à vous pendant qu'il travaille. Vous placez ce que l'on appelle un bloc de morsure dans votre bouche et vous mordez dessus, ce qui maintient votre bouche ouverte et empêche votre mâchoire de se fatiguer. L'effecteur terminal du robot est physiquement attaché à ce bloc par une série de liaisons actionnées, de sorte que tous les mouvements de votre tête sont instantanément reproduits par l'extrémité de la perceuse, même si celle-ci est en mouvement.
Essentiellement, votre crâne sert de base au robot, et votre dent et la perceuse sont dans le même référentiel. Le couplage purement mécanique signifie qu'aucun système de vision, encodeur ou logiciel n'est requis : il s'agit d'une connexion physique directe, de sorte que la compensation de mouvement est instantanée. En tant que patient, vous êtes libre de vous détendre et de bouger un peu la tête pendant la procédure, car cela ne fait aucune différence pour le robot.
Les dentistes humains ont des stratégies pour ne pas vous percer avec une fraise si vous bougez pendant une procédure, comme poser leurs doigts sur vos dents puis soutenir la fraise sur elles. Mais ce robot devrait être plus sûr et plus précis que cette méthode, en raison de la connexion rigide qui ne conduit qu'à quelques dizaines de micromètres d'erreur, même sur un patient en mouvement. Il se déplacera un peu plus lentement qu'un dentiste, mais comme il ne perce que là où il le faut, il pourra terminer la procédure plus rapidement dans l'ensemble, explique Chris Ciriello.
Il y a également un système de contrepoids physique à l'intérieur du bras, une touche agréable qui rend le bras effectivement sans poids. (Il est un peu similaire au bras PR2 , pour vous, les fans de robotique OG.) Et la dernière mesure de sécurité est le dentiste dans la boucle via une pédale qui doit rester enfoncée sinon le robot s'arrêtera de bouger et éteindra la perceuse.
Chris Ciriello affirme que le robot est non seulement capable de travailler plus rapidement, mais qu'il produit également de meilleurs résultats. La plupart des restaurations telles que les obturations ou les couronnes durent environ cinq ans, car le dentiste a soit retiré trop de matière de la dent et l'a affaiblie, soit retiré trop peu de matière et n'a pas complètement résolu le problème sous-jacent. Le robot de Perceptive est capable d'être beaucoup plus précis. Chris Ciriello affirme que le robot peut couper une géométrie qui n'est « pas humainement possible », en ajustant les restaurations sur les dents avec la précision de pièces usinées sur mesure, ce qui est à peu près exactement ce qu'elles sont.
Perceptive a utilisé avec succès son robot sur de vrais patients humains, comme le montre cette séquence accélérée. En réalité, le robot se déplace légèrement plus lentement qu'un dentiste humain. Perceptive
Bien qu’il soit facile de se concentrer sur les avantages techniques du système de Perceptive, le dentiste Ed Zuckerberg (qui est un investisseur dans Perceptive) souligne qu’il ne s’agit pas seulement de rapidité ou de précision, mais aussi de faire en sorte que les patients se sentent mieux. « Les patients pensent à la précision du robot plutôt qu’à la nature humaine de leur dentiste », explique Zuckerberg. Cela leur donne confiance de voir que leur dentiste utilise la technologie dans son travail, en particulier de manière à pouvoir traiter les phobies courantes. « Si cela peut améliorer l’expérience du patient ou rendre l’expérience plus confortable pour les patients phobiques, cela me convient automatiquement. »
Il existe actuellement un autre robot dentaire sur le marché. Baptisé Yomi , il offre une autonomie d'assistance pour une procédure très spécifique concernant les implants dentaires. Yomi n'est pas autonome, mais fournit plutôt des conseils au dentiste pour s'assurer qu'il perce à la profondeur et à l'angle corrects.
Si Perceptive a réussi à tester son système de première génération sur des humains, il n'est pas encore prêt à être commercialisé. La prochaine étape sera probablement ce que l'on appelle un essai clinique pivot avec la FDA, et si cela se passe bien, Chris Cirello estime que le système pourrait être disponible au public dans « plusieurs années ». Perceptive a déjà levé 30 millions de dollars de financement, et il faut espérer que cela suffira à lui permettre de franchir la ligne d'arrivée.