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les techniques de l'époque ne leur ont pas permis d'exploiter la robotique. Mais même encore des nos jours, nous n'exploitons pas encore toutes les possibilités que peuvent apporter les robots. Il aura fallu attendre les années 1990 pour pouvoir enfin assister à la chirurgie assistée. Nous allons voir les deux premiers robots chirurgicaux mis en services:

- Le neuromate:

Il a été mis au point en 1989 au chu de Grenoble. C'est un robot de chirurgie stéréo taxie, qui est une technique utilisée pour localiser avec une très grande précision les zones profondes à atteindre grâce à des IRM, des radio, lors d'une chirurgie assistée par ordinateur. C'est un système robotisé à bras articulés associés à un ordinateur.. il permet au chirurgien d'optimiser la trajectoire de ses outils.

- Le robodoc:

Créé en 1992, il est utilisé en chirurgie orthopédique, la chirurgie liée aux maladies des articulations des os, des ligaments, des tendons, des nerfs et des membres. Il permet de la pose de prothèses des hanches en creusant un trou dans la tête du fémur avec une fraise. L'opération ne se déroule pas que dans le bloc opératoire. Il faut d'abord construire une image du fémur en 3D à partir de simples données scanner. Le chirurgien pose, sur l'image virtuelle un fémur; virtuel lui aussi, puis transmet les données au robot, qui n'a plus qu'à effectuer le travail, en restant toutefois sous la surveillance du chirurgien.

II/ DONNERA -T-ON BIENTÔT A DES MACHINES UN RÔLE PLUS IMPORTANT DANS DES OPERATIONS CHIRURGICALES ?

Les robots sont utilisés dans la chirurgie pour accroître la précision des mouvements , c'est à dire que si le chirurgien fait un geste de 10 cm , le robot le reproduira sur 1 cm. Les bras des robots possèdent 7 degrés de liberté contre 3 pour le poignet humain. Les tremblements de la main du chirurgien sont éliminés par un système de filtrage électronique qui assure une maitrise des instruments en éliminant tous les défauts et imprécisions occasionnés par les mouvements de l'homme et par les systèmes électriques et mécaniques.

De plus la chirurgie grâce à un robot n'a besoin que de faire de petites incisions. Cette précision lors d'interventions sur le patient permet la diminution des douleurs , un moindre risque infectieux mais également une diminution du risque de saignement.

Prenons l'exemple de la diminution des douleurs opératoires.

Voici le schéma de la perception de la douleur et de son trajet :

Les récepteurs de la douleur ,appelés Nocicepteurs , sont activés par des pressions ou par des températures extrêmes , et par des substances chimiques libérées par les tissus endommagés (tel que l'histamine). Les Nocicepteurs réagissent au stimulus , et les informations sensorielles qu'ils transmettent sont interprétées comme étant de la douleur par le cerveau.

Les récepteurs à la douleur sont situés dans la plupart des tissus et sur la peau. Le stimulus douloureux est causé par la stimulation des Nocicepteurs qui transforment ce stimulus (douleur) en message électrique passant dans les neurones transmis jusqu'à la moelle épinière puis jusqu'au cortex du cerveau provoquant ainsi la perception de la douleur. La diminution de la douleur grâce à l'intervention d'un robot est du à la moindre stimulation des Nocicepteurs donc moins de nociception.

Prenons ensuite l'exemple de la diminution du saignement. Sous la peau , se trouve une multitude de capillaires , les plus fins et les plus petits vaisseaux sanguins. Ils sont très fragiles. Les tissus sont riches en capillaires continus. Donc le saignement est dû à la coupure des capillaires situés sous la peau. C'est pourquoi , une opération assisté par un robot est plus efficace car il ne fait que de petites incisions sur le patient ( il insère ses instruments fins et longs dans le corps du patient par de petites coupures de l'ordre du centimètre) . Cette technique se nomme chirurgie « mini- invasive ». Tandis que la chirurgie traditionnelle impose de faire des incisions larges.

Schéma capillaires sanguins:

La durée d'hospitalisation pour le patient est moindre par ce type d'opération , et ses cicatrices sont petites par le biais de la chirurgie mini invasive du robot.

Si son efficacité est grande , la technique de la robotique chirurgicale peut connaître quelques difficultés. Son prix en est un exemple , il est très cher pour de petits centres hospitaliers préférant continuer à opérer manuellement. Son fonctionnement est électrique et à air comprimé, c'est pourquoi il est indispensable que le chirurgien puisse reprendre la main en cas de dysfonctionnements . Le risque électrique dans les blocs opératoires est très improbable grâce à un système secouru , c'est à dire parallèle (l'alimentation des robots est doublée pour pallier à toute panne électrique), ainsi en cas de défaut le patient est toujours en sécurité.

FINIR EXPLIQUER en concluant la question!!!!!!!

III / L'EXEMPLE DU ROBOT DA VINCI

Introduction

Avec déjà plus de 1000 appareils en usage aux États-Unis, en Europe et au Japon, le Da Vinci est leader dans le domaine de la chirurgie numérique. Ce système est le premier dispositif robotique chirurgical ce qui lui donne une position de précurseur vis-à-vis de ses concurrents.

1. la Console

Le chirurgien s’assied à cette console placée à quelques mètres de la table d'opération sur laquelle est allongé son patient. Il est confortablement installé dans une position ergonomique qui lui évite la fatigue alors que sa tête est calée en vision directe du champs opératoire et que les doigts de ses deux mains contrôlent les instruments par l’intermédiaire de « joysticks ».

Le chirurgien voit dans un binoculaire une image en haute définition magnifiée en trois dimensions du champ opératoire avec une progression en temps réel de ses instruments qu’il commande. Il peut se déplacer comme il le souhaite dans le champs opératoire.

2. le Télémanipulateur

Cette composante du système contient le bras robotique en contact direct avec le patient. Il se compose de trois ou quatre bras pour les instruments et d’un bras pour l’optique de l’endoscope.

La technologie actuelle ne permet pas au chirurgien d’avoir la perception de la force exercée par les instruments sur les tissus ou les fils de suture, de sorte qu’il doit se fier presque exclusivement à son impression visuelle quand il suture ou dissèque les tissus mous.

3. les Instruments chirurgicaux

Les instruments interchangeables manipulés par les bras robotiques agissent en simulant les mouvements de la main de l’homme.

Chaque instrument a sa propre fonction, porte-aiguille pour les sutures, pinces pour la préhension des tissus ou pour la coagulation bipolaire, ciseaux

pour la dissection, et ils sont rapidement interchangeables en utilisant les leviers à libération rapide présents sur chaque bras robotisé.

Le dispositif mémorise la position du bras robotique avant que le premier instrument ne soit remplacé permettant au second d’être repositionné dans le champ opératoire dans la même position que le premier instrument.

L’articulation de ces instruments est possible sur 360° et ils offrent ainsi un avantage non négligeable par rapport aux instruments non-robotiques de la cœlioscopie conventionnelle. Les sept degrés de liberté, correspondants au nombre de mouvements indépendants que peut effectuer chacun de ces instruments robotisés, offrent un choix considérable de rotation et de pivotement.

En outre, le chirurgien est aussi capable de contrôler la quantité de force appliquée sur les tissus, qui varie d'une fraction de gramme à plusieurs kilos.

La technologie intuitive permet également de filtrer et d’annihiler les tremblements de la main du chirurgien et elle démultiplie l’échelle des mouvements de la main de l’homme. Ainsi des mouvements de grande amplitude de la main du chirurgien se transmettront par des mouvements d’amplitude beaucoup plus limitée du dispositif