Amélioration du diagnostic médical par le biais de l’intelligence artificielle (IA), évolution du métier de chirurgien avec notamment le déploiement de la robotique (interposition d’un ordinateur entre l’opérateur et le patient), multiplication des organes artificiels implantables (exemple : le cœur artificiel Carmat), modification de l’enseignement à envisager en attribuant une place plus importante à l’utilisation du robot informatisé dans la formation, développement de la prévention par l’intermédiaire des capteurs implantables pour mieux suivre l’état de santé des patients…
Telles sont les manières par lesquelles les outils numériques contribuent à la transformation de la médecin et de la chirurgie cardio-vasculaire, décrites par le Pr Jean-Noël Fabiani, chirurgien, ancien chef du département de chirurgie cardio-vasculaire et de transplantation d’organes de l’Hôpital européen Georges-Pompidou (AP-HP).
Le professionnel est intervenu à l’occasion de la journée « Hôpital du futur« , organisée le 3 octobre 2019 par la société Care Insight dans le cadre de la campagne #FASN (Faire avancer la santé numérique).
Au cours de la discussion, il a partagé sa vision de l’hôpital de demain, exposée par ailleurs dans un article intégré au livre blanc Contribution des outils numériques à la transformation des organisations de santé, publié en juin 2019, à la demande de la présidence de la Commission des Affaires Sociales de l’Assemblée nationale, coordonnée par le Dr Jean-Pierre Blum, conseiller du groupe Numérique et Santé à l’Assemblée.
Health & Tech Intelligence revient sur les éléments clés de son discours, illustré par des exemples concrets d’applications du numérique au sein de l’hôpital.
La révolution numérique dans l’hôpital « reste encore discrète »
« La révolution numérique a déjà fait son entrée à l’hôpital, dans les cabinets de cardiologues et dans la pratique des soignants. Elle reste cependant encore discrète, se cantonnant pour certains à une meilleure gestion des ses malades et de ses dossiers, commente le Pr Jean-Noël Fabiani (livre blanc). C’est ainsi qu’on n’a peut être pas encore mesuré la portée exacte et évalué les changements qu’elle va entraîner dans l’exercice de la médecine en général et de la cardiologie en particulier. Pourtant une réflexion simple des faits actuellement observés, peut permettre d’en cerner déjà quelques contours. »
L’IA et le big data au service du diagnostic médical
Selon le Pr Jean-Noël Fabiani, le diagnostic médical va être « considérablement modifié par la convergence inéluctable de l’intelligence artificielle (IA) et du « big data », qui permettra la consultation immédiate d’un réseau de référence, l’établissement d’un diagnostic extrêmement fiable et bientôt une prise de décision quand les logiciels customisés seront au point ».
« L’intelligence artificielle doit être utilisée pour extraire du sens »
Il observe que la plupart des médecins ne sont pas suffisamment préparés « pour l’extraction de connaissances et la demande de prises de décisions rapides qu’exige la médecine moderne ».
« L’intelligence artificielle doit donc être utilisée pour extraire du sens, déterminer de meilleurs résultats, et permettre des prises de décisions plus efficaces à partir de sources big data massives en perpétuel renouvellement, commente-t-il. Ces possibilités vont modifier indiscutablement la qualité du diagnostic et entraîner un changement radical du métier de médecin dans de nombreuses spécialités. »
Quelques exemples
- les résultats d’imagerie, dont la partie technique peut être réalisée par un technicien (scanner, IRM, scintigraphie, PET scan…), pourront être soumis en temps réel à l’expertise du réseau, « permettant un diagnostic d’une remarquable sureté » : « on considère que le résultat donné équivaut au diagnostic des 10 meilleurs experts mondiaux », indique le chirurgien ;
- les résultats des échocardiographies guidés par le spécialiste sont déjà effectués par des techniciens dans de nombreux établissements et transférés par la biais d’une solution de télémédecine sur le centre expert : « il est vraisemblable qu’ils seront analysés de la même façon dans un futur proche », avance l’expert ;
- l’interprétation de l’électrocardiogramme est déjà « totalement numérisée » : « les futurs appareils d’enregistrement vont produire immédiatement, l’interprétation fiable, accompagnant le tracé… », analyse-t-il ;
- les examens biologiques, « largement robotisés actuellement, pourront se passer dans un futur proche de toute intervention humaine » : l’interprétation des résultats (association des banques de données et de l’intelligence artificielle) identifiera les anomalies et « suggérera les diagnostics les plus probables » ;
« Ces exemples laissent donc supposer une aide au diagnostic à la fois dans la qualité (fiabilité supérieure à celle d’un expert isolé) et dans la rapidité de réponse permettant l’urgence et de toute façon, une meilleure efficacité », synthétise le professeur.
Évolution du métier de médecin et donc de la formation
« Ces évolutions, dont les prémisses sont déjà largement amorcées, vont considérablement impacter le rôle du médecin spécialiste », note le chirurgien, expliquant que le praticien pourra consacrer davantage de temps à d’autres tâches que celle de la gestion des examens.
Conséquences selon le Pr Jean-Noël Fabiani :
- une formation différente de celle proposée actuellement aux médecins va devoir être envisagée ;
- la validation de ces examens et l’intervention du spécialiste en cas de doute seront indispensables, notamment pour assumer la responsabilité du résultat, qui ne peut pas être attribuée à l’IA ;
- le nombre de spécialistes va diminuer : certains d’entre eux vont ainsi pouvoir se concentrer sur des rôles d’organisateurs de plateaux de soins et de chercheurs dans les différents aspects de leur discipline.
Par ailleurs, selon le professeur, l’enseignement de la médecine « va poser des problèmes majeurs et nécessiter des choix difficiles ». Son analyse met notamment en avant :
- le risque de l’éloignement du patient de la prise de décision le concernant en cas de trop grande technicité :
- il propose de privilégier la formation de médecin « rompus aux contacts humains » mais aussi « suffisamment instruits pour effectuer les synthèses indispensables à la traduction des examens et des décisions prises pour son patient » ;
- l’introduction des sciences humaines dans le cursus médical, et ce, « dès les premières années » est selon lui « nécessaire » ;
- le besoin de donner « une place plus importante » au robot informatisé dans la formation du médecin.
La salle d’opération du futur sera hybride et l’ordinateur s’interposera entre l’opérateur et le patient
« Les chirurgiens ont déjà bien compris que leur évolution était nécessaire et dans de nombreux centres, ils assurent souvent en collaboration avec les cardiologues et les radiologues, la nouvelle prise en charge de ces patients », observe le Pr Jean-Noël Fabiani, ajoutant que devra cependant être envisagé à l’avenir l’institution d’une nouvelle discipline universitaire de « spécialiste interventionnel », qui regroupera les différentes compétences.
Il complète en imaginant les évolutions relatives : « l’angiographie chère aux cathétériseurs sera remplacée d’abord par le scanner puis par les échographies à trois dimensions, puis par d’autres techniques d’imagerie encore dans les limbes ».
La salle d’opération du futur devrait ainsi être hybride, comme c’est déjà le cas dans plusieurs centres, estime le chirurgien : possibilité de réaliser une chirurgie sophistiquée (sous circulation extracorporelle par exemple) et d’utiliser toutes les formes d’imagerie actuelles et à venir.
La robotique sera de plus en plus présente dans le monde chirurgical
Dans cette salle d’opération de demain, le robot occupera une place centrale selon le professeur. « Plus que la possibilité d’effectuer une opération sans ouverture classique par des trocarts (ce qui peut être obtenu par une simple vidéo chirurgie), il s’agit en réalité de l’interposition d’un ordinateur entre l’opérateur et le patient, explique-t-il. Si les possibilités qui sont actuellement ouvertes semblent d’ores et déjà intéressantes, elles ne permettent que d’imaginer les progrès envisageables par ce qui ne peut être qu’une révolution dans l’acte chirurgical. »
Quelques exemples d’application de la robotique en chirurgie :
- « le robot va permettre des gestes ancillaires et répétitifs qui seront commandés par la voix, comme effectuer une série de nœuds ce qui va sans doute permettre de gagner du temps ;
- le robot permet déjà d’économiser un aide opératoire car on lui confie aisément le soin d’écarter et de présenter le champ à l’opérateur principal ;
- le robot va permettre de guider le chirurgien si l’imagerie réalisée en préopératoire est intégrée virtuellement dans l’optique du système et permet de superposition des lésions réelles et des lésons virtuelles découvertes au scanner. Il va également servir de guide à la montée des cathéters dans le réseau artériel ou veineux pour effectuer les gestes interventionnels ;
- en chirurgie cardiaque, il est déjà possible de réaliser un pontage sur un cœur battant, après avoir synchronisé les battements cardiaques et les instruments du robot. Ainsi l’ordinateur permet à l’opérateur d’opérer sur un cœur apparemment arrêté (ce qui lui facilite mentalement la tâche) alors que le cœur bat normalement ;
- le robot apparaît également comme un remarquable outil d’enseignement, puisqu’un chirurgien situé dans un lieu X peut facilement prendre les manettes pour une intervention située elle dans un lieu y. Ainsi un chirurgien expert situé par exemple à Paris peut intervenir pour effectuer une opération dans une ville située à des milliers de kilomètres de distance. »
De plus en plus d’organes artificiels
« À côté de la greffe, s’imposent de plus en plus les organes artificiels implantables, c’est à dire, remplaçant l’organe malade par leur implantation définitive dans l’organisme et activés par une source d’énergie portable, note le Pr Jean-Noël Fabiani. Leur réalisation et la nécessité de prévoir le dysfonctionnement de toutes les pièces constituantes font appel à une électronique particulièrement sophistiquée (comparable à celle employée dans l’aviation civile). De plus, le contrôle de cet organe artificiel est dominé par une informatique spécifique qui permet d’appréhender à chaque moment la situation de l’appareil et du patient. »
Exemple avec le cœur artificiel implantable Carmat :
Le cœur Carmat d’Alain Carpentier est un « progrès décisif comparé à ses prédécesseurs », indique le chirurgien.
Au cours du mois de septembre 2019, la société a levé 60 millions d’euros. Cette somme servira à :
- finaliser l’étude pivot actuellement en cours en vue d’obtenir le marquage CE en 2020 ;
- lancer une étude clinique de faisabilité aux États-Unis, rendue possible par le récent feu vert conditionnel de la FDA ;
- préparer la commercialisation des produits Carmat : amélioration des processus de production dans l’usine de Bois d’Arcy (Yvelines), augmentation de la cadence de production, adaptation de l’organisation.
Un développement de la prévention par le biais des outils de suivi à distance
Au centre de la médecine de demain figurera la prévention, analyse le Pr Jean-Noël Fabiani. Il cite notamment les nouvelles stratégies informatiques utilisant les capteurs implantables, qui « pourront dans un avenir proche rationaliser cette prévention ».
Exemple avec la prévention de l’hypertension artérielle (HTA) :
Le chirurgien estime que la solution pour la prise en charge de la HTA est « certainement » l’introduction de puces sous-cutanées capables de transmettre en ligne les chiffres tensionnels (et bientôt le débit cardiaque, avance-t-il), « puisque les données seront transférées directement sur un site de surveillance et l’on pourra contrôler la qualité du traitement ou dépister d’éventuelles complications ».
Vers des prothèses intelligentes
Le professeur indique par ailleurs qu’il serait « souhaitable d’utiliser les différentes prothèses qui sont introduites actuellement dans le corps humain pour toutes sortes de pathologies et de les transformer en prothèses « intelligentes » bardées de capteurs ».
Il donne en guise d’exemple le cas d’un patient opéré pour un anévrysme de l’aorte abdominales à l’aide d’une endoprothèse et dont le pronostic ultérieur dépendra de la prise en charge de sa pathologie cardiovasculaire : il indique qu’il serait « facile » de doter la prothèse de capteurs qui, au contact de la circulation sanguine, pourront mesurer la pression, le début, la glycémie et la cholestérolémie.
« L’organisation des soins doit être revue »
En conclusion, le Pr Jean-Noël Fabiani estime que, dans ces conditions, « l’organisation des soins doit être revue » :
- l’hôpital de demain doit se recentrer sur ses missions : « prendre en charge le temps nécessaire les malades les plus lourds (chirurgie et réanimation) mais assurer au maximum des soins ambulatoires pour les examens complexes » :
- frein à cette évolution : il ne sera, selon lui, pas possible « médicalement et économiquement » d’assurer partout des hôpitaux de proximité de qualité. Il propose donc de revoir les conditions d’accès à l’hôpital universitaire « pour que l’ensemble de la population puisse en bénéficier dans des délais raisonnables » ;
- cela suppose de « raviver le réseau de soins de ville » pour éviter les hospitalisations non nécessaires et l’afflux d’urgences qui pourraient être traitées « en ville voire à domicile » :
- cela nécessite en parallèle la prise ne charge du grand âge et de la dépendance, qui justifie, selon lui en France, « des investissements majeurs ».
« Ces changements prévisibles liés à l’introduction des outils numériques vont modifier profondément le visage d’une médecine qui reste encore souvent dans le schéma du siècle précédent. Les médecins et les pouvoirs publics en ont-il véritablement conscience ? Il ne faudrait pourtant pas que la réalité qui s’imposera de toute façon, ne produise trop de bouleversements avec leur cortège de drames économiques et humains », indique le professionnel.
