Ce dispositif robotique de table peut diriger avec précision des aiguilles et des cathéters dans de minuscules vaisseaux sanguins avec une supervision minimale.

Les ingénieurs de l’université de Rutgers aux Etats-Unis créent un dispositif qui peut également insérer des cathéters

Les ingénieurs de l’Université de Rutgers ont créé un dispositif de table qui combine un robot, de l’intelligence artificielle et une imagerie par infrarouge proche et par ultrasons pour prélever du sang ou insérer des cathéters afin d’administrer des fluides et des médicaments.

Les résultats de leurs recherches les plus récentes, publiés dans la revue Nature Machine Intelligence, suggèrent que des systèmes autonomes comme le dispositif robotique guidé par l’image pourraient surpasser les gens dans certaines tâches médicales complexes.

Les robots médicaux pourraient réduire les blessures et améliorer l’efficacité et les résultats des procédures, ainsi qu’effectuer des tâches avec une supervision minimale lorsque les ressources sont limitées. Cela permettrait aux professionnels de la santé de se concentrer davantage sur d’autres aspects essentiels des soins médicaux et aux prestataires de soins médicaux d’urgence d’apporter des interventions avancées et des efforts de réanimation dans les régions éloignées et aux ressources limitées.

« En utilisant des volontaires, des modèles et des animaux, notre équipe a montré que l’appareil peut localiser avec précision les vaisseaux sanguins, améliorant ainsi les taux de réussite et les temps de procédure par rapport aux professionnels de santé experts, en particulier avec les vaisseaux sanguins difficiles d’accès », a déclaré l’auteur principal Martin L. Yarmush, titulaire de la chaire Paul & Mary Monroe et professeur distingué au département de génie biomédical de l’école d’ingénierie de l’université Rutgers au Nouveau-Brunswick.

L’accès aux veines, artères et autres vaisseaux sanguins est une première étape essentielle dans de nombreuses procédures diagnostiques et thérapeutiques. Il s’agit notamment de prélever du sang, d’administrer des fluides et des médicaments, d’introduire des dispositifs tels que des stents et de surveiller la santé. La rapidité des procédures peut être critique, mais l’accès aux vaisseaux sanguins chez de nombreuses personnes peut être assez difficile.

On estime que 20 % des procédures échouent et que les difficultés augmentent chez les personnes dont les vaisseaux sanguins sont petits, tordus, roulants ou affaissés, ce qui est fréquent chez les enfants, les personnes âgées, les malades chroniques et les patients traumatisés, selon l’étude. Dans ces groupes, le taux de précision de la première piqûre est inférieur à 50 % et au moins cinq tentatives sont souvent nécessaires, ce qui entraîne des retards dans le traitement.

Des complications hémorragiques peuvent survenir lorsque des artères, des nerfs ou des organes internes importants et adjacents sont percés, et le risque de complication augmente considérablement avec de multiples tentatives. Lorsque les vaisseaux sanguins voisins sont inaccessibles, des approches plus invasives telles que l’accès veineux ou artériel central sont souvent nécessaires.

Le dispositif robotique peut diriger avec précision des aiguilles et des cathéters dans de minuscules vaisseaux sanguins avec une surveillance minimale. Il combine l’intelligence artificielle avec l’imagerie dans le proche infrarouge et l’échographie pour effectuer des tâches visuelles complexes, notamment l’identification des vaisseaux sanguins à partir des tissus environnants, leur classification et l’estimation de leur profondeur, suivies du suivi des mouvements. Dans d’autres travaux publiés, les auteurs ont montré que l’appareil peut servir de plateforme pour fusionner le prélèvement sanguin automatisé et l’analyse du sang en aval.

Les prochaines étapes consistent à poursuivre les recherches sur le dispositif chez un plus grand nombre de personnes, y compris celles dont les vaisseaux sanguins sont normaux et difficiles d’accès.

« Non seulement le dispositif peut être utilisé pour les patients, mais il peut également être modifié pour prélever du sang chez les rongeurs, une procédure qui est extrêmement importante pour les tests de médicaments sur les animaux dans les industries pharmaceutiques et biotechnologiques », a déclaré Martin Yarmush.

https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-03/ru-rua030320.php

https://www.rutgers.edu/news/robot-uses-artificial-intelligence-and-imaging-draw-blood