Chirurgie percutanée : la recherche au service d’interventions chirurgicales toujours plus précises et moins invasives

Editorial

Professeur Jacques Marescaux
Président & Fondateur de l’IRCAD

 

---

L’interview du mois

Chirurgie percutanée : la recherche au service d’interventions chirurgicales toujours plus précises et moins invasives.

 

 

Professeur Giménez, vous êtes l’un des experts les plus reconnus au monde en chirurgie, en particulier la chirurgie percutanée et la radiologie interventionnelle. D’où est venue votre envie de collaborer avec l’IRCAD ?

Pr Mariano Giménez: Je suis chirurgien de formation, avec une spécialisation dans les maladies du foie, du pancréas et des voies biliaires, mais très tôt dans ma carrière, en 1991 – 1992, j’ai suivi une formation complète en radiologie interventionnelle, spécialité émergente à cette époque. Moins invasive que la chirurgie « à ciel ouvert », cette approche permet d’atteindre la cible en navigant à l’intérieur des vaisseaux après une incision de très petite taille, sous guidage par imagerie. Les premières études publiées aux Etats-Unis m’avaient fait penser que cette approche mini-invasive serait un parfait complément à la chirurgie ouverte, qui pourrait évoluer à terme dans cette direction.

Ce double parcours a naturellement façonné ma pratique et, depuis plus de trente ans, je travaille à l’intersection de la chirurgie et de l’imagerie médicale, avec le constant objectif de réaliser des interventions toujours plus précises et moins invasives. En chirurgie percutanée (réalisée à travers une mini-incision de la peau) et dans les procédures ultra–mini-invasives, contrairement à la laparoscopie, il n’est pas possible d’utiliser une caméra car l’accès est très petit et l’espace insuffisant. Le geste repose entièrement sur la visualisation externe – radiographie, échographie, scanner ou IRM. L’imagerie a donc toujours été centrale dans mon travail, en radiologie interventionnelle comme en chirurgie générale.

De son côté, le Pr Jacques Marescaux, qui a toujours une longueur d’avance, a anticipé les grandes révolutions de la chirurgie bien avant qu’elles ne deviennent des standards. Il a fondé l’IRCAD en 1994, publié l’un des tout premiers articles sur la chirurgie robotique à une époque où presque personne n’en parlait, et démontré dès 2001 la faisabilité de la téléchirurgie en réalisant la première intervention à distance, entre Strasbourg et New York (Opération Lindbergh). Il a ensuite fallu près de vingt ans pour que la réalité du terrain rattrape pleinement cette vision.

Aux alentours de 2010, le Pr Marescaux a formulé un nouveau paradigme : la chirurgie ne serait pas seulement robotique, mais deviendrait une « chirurgie assistée par ordinateur », intégrant la robotique, l’imagerie avancée et l’intelligence artificielle. À cette époque, il recherchait un chirurgien capable de construire un vrai pont entre ces deux mondes, la chirurgie et l’imagerie.

Lors d’un cours à l’IRCAD America Latina en 2015, il a rencontré l’un de mes collaborateurs, qui lui a dit : « Vous devriez parler à mon chef ». Cette rencontre a conduit à plusieurs échanges, puis à une visite du Pr Marescaux en Argentine. Ayant constaté que notre équipe présentait un profil à la fois inhabituel et complémentaire, il m’a invité à Strasbourg pour découvrir l’IRCAD de l’intérieur. Lorsque j’ai compris la profondeur de la vision de l’IRCAD, non seulement sur le plan technologique mais aussi dans sa philosophie de l’innovation et de son intégration, cela a pour moi fait immédiatement sens, la collaboration était évidente.

L’IRCAD est un environnement idéal pour que les idées innovantes puissent être discutées, affinées et traduites en pratique clinique réelle. Pendant de nombreuses années, l’innovation chirurgicale a progressé par ruptures spectaculaires mais isolées. Aujourd’hui, à l’IRCAD, nous pouvons développer l’innovation de manière continue et exponentielle, du concept à la validation puis à l’implémentation.

Pour moi, travailler avec l’IRCAD n’est pas qu’une simple collaboration, c’est un alignement naturel des idées, des valeurs et de la vision à long terme de l’avenir de la chirurgie.

 

Quelle est la place de la chirurgie percutanée et de la radiologie interventionnelle dans les activités de recherche de l’IRCAD ?

Pr. M.G.: La chirurgie percutanée et la radiologie interventionnelle sont des piliers centraux de la recherche à l’IRCAD car elles représentent une évolution avancée de la prise en charge mini-invasive.

À l’IRCAD, la recherche n’est ni exclusivement fondamentale ni purement clinique. Il s’agit avant tout de recherche préclinique ou translationnelle, destinée à faire le lien entre l’innovation technologique et la réalité de la pratique chirurgicale. Les hôpitaux sont des environnements privilégiés pour la recherche clinique mais leur mission première est de soigner les patients. Les universités et les laboratoires sont essentiels pour la recherche fondamentale mais restent souvent éloignés des contraintes de la pratique clinique.

Grâce à sa plateforme technologique, la plus importante au monde en termes de chirurgie, et au travail considérable qui est mené avec les universités, partenaires industriels et leaders d’opinion du monde entier, l’IRCAD occupe une position unique entre ces deux univers, avec la capacité de se concentrer sur la meilleure façon dont les technologies – robotique, imagerie, systèmes de navigation et intelligence artificielle – peuvent être combinées, adaptées et réinventées pour transformer la pratique chirurgicale et pour explorer aussi de nouvelles indications, au bénéfice des patients.

La chirurgie percutanée se prête particulièrement bien à cette approche car ses résultats dépendent étroitement de l’imagerie, la navigation et la précision du geste. Les bénéfices sont donc immédiats en cas d’innovation technologique, le succès étant directement lié à la qualité de l’imagerie, à la précision des systèmes de guidage et à la capacité à interpréter une anatomie dynamique en temps réel.

Quels sont les plus récents projets de recherche sur lesquels vous travaillez ?

Pr. M.G.: L’un des axes majeurs de nos recherches porte sur l’intégration de l’imagerie dans la chirurgie robotique, en particulier l’échographie. Aujourd’hui, la chirurgie robotique repose presque exclusivement sur l’information visuelle fournie par une caméra 3D, qui offre une excellente vision de la surface des organes mais ne permet pas de « voir à l’intérieur ». Pour des organes aussi complexes que le foie – volumineux, mobile et très vascularisé – cette limitation est majeure.

L’échographie permet d’offrir en temps réel une visualisation de l’intérieur des organes, sans nécessité d’irradiation ni de produit de contraste, et s’adapte naturellement aux mouvements liés à la respiration ou à la manipulation. En 2025, nos travaux se sont concentrés sur l’association de l’échographie avec les plateformes robotiques, en étudiant la façon optimale de positionner et intégrer les sondes échographiques dans différents systèmes robotiques, ainsi que la meilleure façon d’exploiter les données échographiques non seulement en termes de visualisation amis aussi en termes de navigation et de réalité augmentée. Nous avons ainsi accompli une avancée majeure en développant une échographie 3D en temps quasi-réel, qui améliore considérablement la compréhension spatiale. En effet, l’échographie conventionnelle est bidimensionnelle (2D), ce qui nécessite de longues années d’expérience pour qu’un chirurgien puisse reconstruire mentalement l’anatomie en 3D pendant l’intervention. Par la mise à disposition de représentations intuitives en 3D, nous diminuons la charge cognitive de l’intervenant, raccourcissons les courbes d’apprentissage et rendons la chirurgie guidée par l’image accessible à une communauté de chirurgiens beaucoup plus large.

Un autre axe important concerne le développement des interventions percutanées assistées par robot, notamment pour l’ablation des cancers du foie. Ici, le défi n’est pas seulement de positionner une aiguille avec précision mais de pouvoir maintenir cette précision dans un organe en constant mouvement. Le foie se déplace avec la respiration, se déforme lors de l’introduction des instruments et change de position au cours de l’intervention. Le véritable enjeu n’est donc pas le mouvement du robot en lui-même mais la localisation continue en temps réel d’une cible anatomique mouvante.

Nos travaux portent sur l’association de l’imagerie échographique, des systèmes de navigation (électromagnétique ou optique) et du guidage du robot, afin d’être en mesure d’actualiser en permanence la position de la cible. Notre objectif est d’améliorer la précision de l’intervention, de réduire les complications et d’obtenir des résultats oncologiques comparables à ceux de la résection chirurgicale tout en diminuant fortement la morbidité et la durée d’hospitalisation. Cette approche pourrait redéfinir les standards de prise en charge de certaines indications.

Quelle(s) innovation(s) majeure(s) souhaiteriez-vous voir émerger de l’IRCAD dans les prochaines années ?

Pr. M.G.: Si je devais définir une vision à long terme de l’innovation à l’IRCAD, j’identifierais trois principales directions.

La première tient à la totale intégration de l’imagerie et de l’intelligence artificielle dans la prise de décision chirurgicale. L’IA ne doit pas être un concept théorique ou un outil d’analyse a posteriori ; elle doit assister le chirurgien pendant l’intervention, en identifiant les repères anatomiques, en signalant les zones à risque, en suivant la déformation des organes et en soutenant la prise de décision en temps réel. Cela nécessite non seulement des algorithmes performants mais aussi une compréhension fine des protocoles chirurgicaux, qui ne peut émerger que d’une collaboration étroite entre chirurgiens, ingénieurs et spécialistes des données (« data scientists »), ce qui est exactement l’environnement qu’offre l’IRCAD.

Le deuxième axe d’innovation est l’automatisation partielle en chirurgie robotique, qui ne signifie pas de remplacer le chirurgien mais d’automatiser certaines tâches bien définies. Des gestes répétitifs et techniquement exigeants, comme la suture ou l’anastomose, pourraient être ainsi standardisés et réalisés par le robot sous la supervision du chirurgien, avec une qualité hautement reproductible. Ceci permettrait de réduire la variabilité inter-opérateurs, raccourcir les courbes d’apprentissage et diminuer les complications. Plusieurs études démontrent déjà que la technologie peut réduire l’écart de performance entre chirurgiens experts et non-experts, avec des implications majeures en termes de sécurité des patients et d’accès à des soins de la plus haute qualité.

Le troisième axe est la véritable démocratisation des technologies chirurgicales. Les blocs opératoires hybrides « haut de gamme » sont des réalisations remarquables, réunissant dans le même espace opératoire l’équipement de chirurgie, d’imagerie complexe (scanner, IRM) et de robotique, afin de produire des images de très haute qualité pendant l’intervention. Cependant, leur coût, leur maintenance et leurs exigences infrastructurelles limitent fortement leur déploiement et très peu de centres hospitaliers en sont aujourd’hui équipés à travers le monde.

À l’IRCAD, nous travaillons sur des concepts alternatifs de « blocs opératoires hybrides intelligents », reposant davantage sur l’échographie avancée, des systèmes d’imagerie modulaires et des solutions robotiques flexibles. Ces solutions sont plus accessibles financièrement, plus adaptables et plus facilement déployables, afin de permettre à un nombre beaucoup plus important d’établissements d’accéder à la chirurgie guidée par une image de haute qualité, y compris dans les pays émergents et les hôpitaux de plus petite taille.

 

En plus de vos activités de recherche, vous êtes très impliqué dans la formation et la transmission des connaissances. Quels types de modules développez-vous à l’IRCAD ?

Pr. M.G.: Avec la recherche, la formation est une autre mission fondamentale de l’IRCAD et elle doit évoluer au même rythme que la technologie. Au-delà des formations spécialisées en procédures percutanées, en ablation et en interventions guidées par l’image, notre objectif est d’intégrer systématiquement l’imagerie dans l’ensemble des programmes de formation chirurgicale. Aujourd’hui, la chirurgie ne peut reposer uniquement sur la dextérité manuelle mais passe aussi par l’interprétation des images, la compréhension des données et une interaction intelligente avec la technologie.

Cela inclut une formation pratique à l’échographie laparoscopique et peropératoire, à l’imagerie par fluorescence telle que l’indocyanine verte (ICG), aux divers modes de visualisation avancée et outils de navigation, par exemple en chirurgie générale, urologique, bariatrique ou hépatobiliaire.

L’objectif est de former les chirurgiens à raisonner en termes de décision guidée par l’image, et non plus uniquement sur la base de l’inspection visuelle directe. La chirurgie se déroule de plus en plus sur des écrans, plus de 90 % des informations que les chirurgiens reçoivent pendant l’intervention étant de nature visuelle. Il est donc essentiel de comprendre comment les images sont produites, traitées et interprétées.

Nous développons également des programmes dédiés aux compétences non techniques : communication, leadership, travail en équipe et capacité d’adaptation. De nombreuses études montrent que ces compétences ont un impact plus important sur les résultats que la seule performance technique. Cet enjeu est particulièrement critique dans le contexte de la téléchirurgie, où les chirurgiens qui opèrent à distance doivent s’appuyer sur une communication structurée, une confiance entre les équipes et une prise de décision partagée.

Enfin, nous travaillons sur des programmes destinés à préparer les futurs leaders de la chirurgie, capables de piloter la complexité technologique, gérer les équipes multidisciplinaires, collaborer avec des ingénieurs, s’adapter à une évolution technologique rapide et conduire l’innovation de manière responsable. Le leadership chirurgical doit évoluer d’un modèle individuel et hiérarchique vers un modèle collaboratif et multidisciplinaire. Cette transformation culturelle est aussi importante que l’innovation technologique.

 

De manière générale, quels conseils donneriez-vous aux nouvelles générations de chirurgiens et de radiologues interventionnels ?

Pr. M.G.: Nous vivons l’une des transformations les plus profondes de l’histoire de la chirurgie. Les techniques mini-invasives ont constitué une étape majeure mais la véritable révolution est celle de la chirurgie assistée par ordinateur, qui intègre dans un écosystème unifié l’imagerie, l’intelligence artificielle et la robotique.

Mon conseil aux jeunes générations est de rester ouvertes d’esprit, curieuses et prêtes à remettre en question les frontières traditionnelles. La technologie ne remplacera pas les chirurgiens mais les chirurgiens qui refusent de comprendre et d’utiliser la technologie deviendront obsolètes. Dans le même temps, la technologie reste un outil : elle améliore l’exécution technique mais ne remplace ni le jugement clinique, ni la responsabilité éthique, ni l’empathie humaine.

Les futurs chirurgiens et radiologues interventionnels doivent également adopter une culture de collaboration et de diversité, en travaillant au-delà des spécialités, des cultures et des disciplines. L’innovation ne naît pas d’une pensée uniforme mais du dialogue entre différentes perspectives.

La période actuelle est exigeante, marquée par la rapidité des changements et par de l’incertitude, mais c’est aussi une opportunité extraordinaire pour les plus jeunes professionnels. C’est un moment unique pour façonner l’avenir de la chirurgie, redéfinir les standards de prise en charge et, plus que jamais, placer le patient au cœur du progrès médical.

A propos de l’IRCAD :

Créé en 1994 par le Professeur Jacques Marescaux, l’IRCAD est un institut dédié à la formation et à la recherche sur la chirurgie mini-invasive.  L’Institut strasbourgeois est un centre de renommée internationale, réputé pour l’excellence de ses formations qu’elles soient présentielles – près de 8 800 chirurgiens du monde entier sont formés, chaque année à Strasbourg – ou virtuelles, avec l’université en ligne Websurg, entièrement gratuite, qui compte plus de 470 000 membres connectés dans le monde entier.

Pour plus d’informations, rendez-vous sur https://www.ircad.fr/fr/

Nous espérons que ce 22ème numéro de la newsletter de l’IRCAD vous a plu.
Pour toute demande d’information, d’inscription ou de désinscription : FINN Partners – sante@finnpartners.com