réalise une opération sur l’ISS contrôlée depuis la Terre

Le 30 janvier, une fusée SpaceX Falcon 9 a décollé de Cap Canaveral, en Floride. Parmi sa charge utile se trouvait une petite boîte métallique de la taille d’un micro-ondes, d’apparence discrète mais avec le potentiel de révolutionner la médecine telle que nous la connaissons. Sa destination était la Station spatiale internationale (ISS), où son lancement a coïncidé avec la présence des astronautes de la mission Ax-3, commandée par l’Espagnol Michael López-Alegría.

C’est l’astronaute et ingénieur de vol de la NASA Loral O’Hara qui était chargé de retirer la mousse d’emballage de la boîte et de vérifier ses connexions. À l’intérieur du réceptacle attendait spaceMIRA, un bras robotique spécialement adapté pour réaliser pour la première fois une intervention chirurgicale à distance depuis la Terre. Ses opérateurs étaient six médecins américains, réunis au siège de la société Virtual Incision à Lincoln (Nebraska), grâce au contrôle de mission du Payload Operations Center de la NASA au Marshall Space Flight Center à Huntsville, Alabama.

Cette expérience pionnière ouvre des possibilités infinies, et pas seulement dans les missions spatiales, vouées à être de plus en plus longues et lointaines. « Le succès de spaceMIRA en une station spatiale qui orbite à plus de 400 km au-dessus de la Terre montre à quel point cela peut être utile pour les centres de santé à terre », dit Shane Farritorprofesseur à l’Université du Nebraska-Lincoln, directeur du développement de spaceMIRA et co-fondateur de Virtual Incision.

Robot chirurgical miniature

Pendant des années, Les médecins du monde entier utilisent fréquemment des bras robotisés de haute précision, également à distance. Cependant, il s’agit généralement d’équipements volumineux, leur utilisation est donc limitée et il est difficile pour les pays ou régions disposant de faibles ressources d’y accéder. Cette circonstance affecte également les missions spatiales et les environnements aussi petits que l’ISS.

C’est pourquoi les responsables de Virtual Incision ont deux décennies de travail sur la réduction de la taille de ces appareils et élargir les possibilités de leur utilisation à distance. Ainsi est née la version spatiale de MIRA ou « assistant robotique miniature in vivo ». Celui-ci est constitué d’un corps central d’où émergent deux petits bras flexibles se terminant par leurs pinces métalliques respectives, qui tournent à 360 degrés et servent de doigts précis à ce chirurgien artificiel.

Du corps, entre les deux extrémités, naît un système d’enregistrement endoscopique : un câble avec une caméra et une lumière LED qui transmet l’opération au centre de contrôle. Il est conçu pour que, à des kilomètres de distance, des spécialistes du domaine puissent réaliser l’opération avec une autre machine. Un écran leur permet de voir le processus en détail, tandis que les deux joysticks avec boutons sont le prolongement des préhenseurs du robot, ainsi que les pédales actionnées au pied.

SpaceMIRA, la version présente sur l’ISS, dispose de modes d’opération chirurgicale préprogrammés et à distance, grâce à son bras robotique d’environ 76 cm de long et pesant moins de 1 kg. Pendant deux heures, les médecins ont pu tester certaines de ses fonctions, comme saisir et couper 10 bandes élastiques d’épaisseurs différentes qui faisaient office de tissus humains: Les échantillons les plus fins ressemblaient à de la peau, tandis que les plus denses imitent des organes tels que le foie.

Tout au long des tests, les opérateurs ont réalisé jusqu’à 20 coupes sur l’avant et l’arrière des courroies, profitant des possibilités offertes par les doigts robotisés. Ils ont également dû vigilar avec beaucoup de soin la précision des mouvements, puisque dans n’importe quel glissement le bras pourrait heurter la boîte externe, se casser et répartir ses morceaux dans toute la station spatiale.

La principale différence par rapport aux autres tests effectués à distance concernait la microgravité et la le facteur de latence, quantifié entre 0,5 et 0,75 seconde. Cela impliquait un retard dans chaque geste des médecins, qui devaient le compenser de différentes manières, vérifiant ainsi que les mouvements les plus importants sur Terre se traduisaient par des mouvements plus petits à bord de l’ISS.

[Así es STAR, el robot que te opera del intestino sin intervención humana: « Es mejor que un cirujano »]

« Tu dois attends un peu que le mouvement se produise« Ce sont des mouvements nettement plus lents que ceux auxquels on est habitué en salle d’opération », a déclaré Michael Jobst, chirurgien colorectal à Lincoln, qui avait déjà une expérience avec MIRA, ayant déjà réussi à retirer une partie du côlon d’un patient grâce à Le bras robotique de Virtual Incision.

Danger dans l’espace

Lorsqu’un astronaute à bord de l’ISS est confronté à une urgence médicale, il ou elle doit une capsule de sauvetage pour revenir sur Terre en moins de six heures, une marge de temps parfois indisponible. Alors que nous visons de futures missions sur la Lune et sur Mars, où les astronautes vivront pendant des mois ou des années, le besoin d’un robot chirurgien capable d’opérer est impératif.

La NASA a soutenu financièrement le projet et a participé activement au test, qui revêt une importance vitale pour l’avenir de l’exploration spatiale. Dans un communiqué de presse, l’agence a noté qu’avec des missions spatiales plus longues et plus ambitieuses, telles que celles prévues avec Artemis, « le besoin potentiel de soins d’urgence augmente, notamment interventions chirurgicales allant de la simple suture des lacérations à des activités plus complexes« .

Lors d’une expérience précédente, l’ancien astronaute de la NASA Clayton Anderson avait pris le contrôle des commandes du robot alors qu’il se trouvait au Johnson Space Center de Houston. Pendant ce temps, MIRA se trouvait à plus de 1 400 kilomètres dans une salle d’opération du centre médical de l’Université du Nebraska à Omaha. Des tâches similaires à celles de la chirurgie ont été réalisées, démontrant l’utilité de ce robot aussi bien dans l’espace que dans les hôpitaux du monde entier.

MIRA pourrait être d’une grande aide dans opérations militaires loin des bases et des centres médicaux bien équipés. Un autre exemple de la tendance qui anime l’union entre la médecine et la robotique, avec des inventions pour résoudre des maladies graves loin d’une salle d’opération et sans spécialistes capables de soigner le patient.

Les machines, de manière autonome ou avec un certain support télématique, sont responsables de l’intervention pour le moment, empêcher le patient de mourir lors d’un transfert compliqué. Comme cela a toujours été le cas avec la plupart des inventions humaines pour l’exploration spatiale, MIRA peut également être utile sur cette planète et dans les hôpitaux où robots et travailleurs de la santé travaillent déjà côte à côte.

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