Cette nouvelle technologie utilise la réalité augmentée pour superposer une visualisation 3D de la tumeur et d’autres structures anatomiques à l’image de la caméra du chirurgien. Ici, Niclas Kvarnström, chirurgien spécialisé en transplantation et directeur des opérations du centre de transplantation, et Fatuma Shieriye, médecin spécialiste, réalisent la première opération avec cette technologie. Photo : Jenny Cedås.

Des chercheurs des universités Chalmers et de Göteborg en Suède, en collaboration avec l’hôpital universitaire Sahlgrenska, ont mis au point une nouvelle technique permettant de créer une image 3D interactive du foie pendant une intervention chirurgicale. Cette technique pourrait faciliter, par exemple, l’ablation d’une tumeur située sous la surface de l’organe. Elle a désormais été utilisée pour la première fois en chirurgie humaine.

Les tumeurs situées sous la surface du foie peuvent être difficiles à localiser lors d’une chirurgie laparoscopique. Cette nouvelle technologie utilise la réalité augmentée pour superposer une visualisation 3D de la tumeur et des autres structures anatomiques à l’image capturée par la caméra du chirurgien. La visualisation se met à jour automatiquement en fonction des mouvements de la caméra.

« Nous avons mis au point les outils géométriques nécessaires pour montrer où la tumeur serait visible si le foie était semi-transparent », explique Torbjörn Lundh, professeur au département des sciences mathématiques de l’université de technologie Chalmers et de l’université de Göteborg.

« On peut comparer cela à un GPS intégré à l’organe. Au lieu de simplement disposer d’une carte avant l’opération, nous bénéficions d’un guidage continu basé sur l’angle de la caméra », explique Niclas Kvarnström, chirurgien transplanteur et chef du centre de transplantation de l’hôpital universitaire Sahlgrenska, ainsi que chercheur à l’Académie Sahlgrenska de l’université de Göteborg.

En juin 2026, cette technologie a été utilisée pour la première fois en chirurgie humaine.

« Le système a pu être utilisé comme prévu pendant l’intervention et le flux de travail s’est bien déroulé. Le patient a pu rentrer chez lui le lendemain », déclare Niclas Kvarnström.

Une petite marque indique le chemin vers la tumeur

Pour utiliser cette technologie, le chirurgien place un autocollant sur la surface du foie. Cet autocollant, d’environ un centimètre carré, comporte un code QR. Dès que la caméra détecte ce code, le système peut visualiser la tumeur ou une autre structure en profondeur.

« L’autocollant sert de repère artificiel sur la surface du foie, par ailleurs lisse et brillante comme un sol poli. En termes simples, cette marque, associée à la position de la caméra et à l’image radiographique prise avant l’opération, nous aide à calculer où la tumeur devrait être visible. Ces informations peuvent ensuite être facilement superposées à l’image de la caméra », explique Torbjörn Lundh.

Objectif : interventions chirurgicales sur plusieurs organes

D’autres interventions chirurgicales au foie seront pratiquées à l’automne 2026. Parallèlement, les travaux se poursuivent sur la validation clinique, le développement du produit, les systèmes de qualité et les étapes nécessaires à l’obtention de l’autorisation de mise sur le marché.

À plus long terme, une étude internationale de plus grande envergure est prévue en collaboration avec des centres d’intervention de l’hôpital universitaire d’Oslo et des hôpitaux de Washington.

Bien que la première application clinique ait concerné la chirurgie hépatique, les chercheurs entrevoient également un potentiel dans d’autres domaines.

« Notre prochaine grande étape consiste à rendre la méthode plus largement applicable à d’autres interventions chirurgicales mini-invasives. Il s’agit d’un nouveau projet que nous venons de lancer en collaboration avec Chalmers Next Labs », explique Torbjörn Lundh.

« Cette technologie peut être utilisée dans de nombreuses interventions courantes, sur des tumeurs situées dans d’autres organes ou pour surveiller certaines structures anatomiques. Nous commençons par la chirurgie hépatique, mais cette technologie pourrait à terme être utilisée beaucoup plus largement », explique Niclas Kvarnström.

Des recherches qui répondent aux besoins en matière de soins de santé

La collaboration derrière cette technologie a commencé il y a dix ans, lorsque les chirurgiens Niclas Kvarnström et Mårten Falkenberg ont contacté les mathématiciens Torbjörn Lundh et Klas Modin.

« C’est un excellent exemple de recherche fondée sur un besoin réel du bloc opératoire. Klas et moi, avec nos doctorants, avons utilisé et développé les modèles mathématiques nécessaires pour localiser la tumeur », explique Torbjörn Lundh.

Il souligne l’importance de travailler ensemble par-delà les frontières professionnelles.

« Nous espérons que notre collaboration démontre que de très bonnes choses peuvent se produire si nous travaillons au sein de groupes transfrontaliers de médecins et de mathématiciens où l’accent est mis sur le problème et non sur les outils scientifiques, et où la confiance et la curiosité entre les membres du groupe sont fortes », déclare Torbjörn Lundh.

https://www.chalmers.se/aktuellt/nyheter/mv-interaktiv-3d-teknik-visar-dolda-tumorer-under-operation