• Med Amine Laribi – CoBRA / PPRIME – (Professeur) – Porteur 
• Abdelbadiâ Chaker – CoBRA / PPRIME – (Maître de Conférences)
• Seifeddine Sellami – CoBRA / PPRIME – (Doctorant)
• Marc Arsicault – CoBRA / PPRIME – (Maître de Conférences – HdR)
• Saïd Zeghloul – CoBRA / PPRIME – (Professeur)
• Majdi Meskini – CoBRA / PPRIME (ATER)
• Jean-Pierre Richer – ABS Lab – (Professeur)
• Jean-Pierre Faure – ABS Lab – (Chirurgien)
• Tanguy Vendeuvre – PPRIME –  CHU de Poitiers (Chirurgien Orthopédiste)
• Terence Essomba – NCU National Central University, Taïwan – (PhD, Professeur Associé)
• Chieh-Tsai Wu – CGMH Chang Gung Memorial Hospital, Taïwan – (Chirurgien)
• Sheng-Han Huang – CGMH Chang Gung Memorial Hospital, Taïwan – (Chirurgien)

Alizée Koszulinski

Doctorante au sein de l’équipe CoBRA (2021-2024) Direction : Med Amine Laribi, Juan Sandoval École doctorale : SIMME (Université de Poitiers)

Titre de la thèse : Plateforme robotique pour la chirurgie cervicale assistée et sûre

La chirurgie cervicale permet de traiter les instabilités du rachis cervical qui peuvent notamment être dues à des traumatismes ou à des maladies dégénératives. Ces instabilités ont généralement pour conséquences d’entraîner une compression des nerfs présents dans le cou et donc des douleurs importantes chez les patients. Lorsque la déformation du rachis est importante ou que la pathologie est à stade avancé, la fixation d’un implant rachidien est préconisée. Cet implant permet d’une part la libération des nerfs et/ou de la moelle épinière, lorsque ceux-ci étaient jusqu’alors comprimés, ainsi qu’une stabilisation de la colonne ayant pour objectif de conserver un écartement normal entre chaque vertèbre concernée.
La procédure chirurgicale requiert notamment la réalisation de perçages dans des régions spécifiques des vertèbres en vue de l’insertion de vis pédiculaires constituant le support de fixation de l’implant rachidien. Une précision importante est indispensable à la bonne réalisation de ce geste afin de préserver toutes les structures situées autour et à l’intérieur de la colonne cervicale, telle que la moelle épinière, et d’assurer une bonne stabilité des vis au sein des vertèbres.
Dans ce contexte, l’objectif de mon projet doctoral est d’intégrer une technologie robotique dans la procédure chirurgicale actuelle en vue d’augmenter la précision du geste de perçage et d’améliorer ainsi les résultats chirurgicaux pour les patients. Une architecture de commande sera ainsi développée afin de garantir une utilisation aisée et sûre du dispositif robotique en y incluant un guidage des gestes du chirurgien par la définition des limites virtuelles en accord avec la planification préopératoire. Par un couplage du système robotique à un dispositif visuel extéroceptif, l’outil chirurgical fixé à l’effecteur du robot devra être capable de suivre en temps réel les mouvements du patient et de rester ainsi aligné à l’axe de perçage défini par le chirurgien pour chacune des vertèbres visées. L’ensemble du système viendra ainsi assister le chirurgien dans un schéma de comanipulation avec une manipulation directe du bras robotique par le chirurgien, ou de téléopération par l’intermédiaire d’une interface de commande à retour haptique. La plateforme développée intégrera aussi l’utilisation d’un système optique de réalité augmentée afin d’offrir aux chirurgiens un guidage visuel en complément du guidage haptique. Cette technologie permettra notamment au chirurgien de visualiser les données numériques associées à la planification du geste sur l’anatomie réelle du patient. Enfin, une collaboration étroite avec les chirurgiens taiwanais et français nous permettra de valider chaque grande étape de développement de la plateforme robotique par des essais expérimentaux dans un environnement réaliste.