Pôle Innovations thérapeutiques de Strasbourg

Six projets labellisés

"Le pôle Innovations thérapeutiques de Strasbourg a labellisé six projets portant sur le médicament, l’imagerie et la robotique médicale. Au-delà de leur réalisation, les promoteurs du pôle souhaitent qu’il 'entraîne une nouvelle dynamique de la recherche et de l’innovation dans la région'."

DE NOTRE CORRESPONDANT

"Six mois après sa création, le pôle Innovations thérapeutiques de Strasbourg, créé dans le cadre des pôles de compétitivité mis en place par le gouvernement, a labellisé quatre projets sur le médicament et deux sur l’imagerie et la robotique médicales. Les projets pharmaceutiques portent sur le développement d’anticancéreux, d’outils diagnostiques, de médicaments contre la maladie de Parkinson et de nouvelles formes pharmaceutiques.

Les projets techniques concernent la chirurgie transgastrique et la mise au point d’un stéthoscope électronique.

Comme le souligne le Pr Jacques Marescaux, créateur de l’Institut de recherche sur les cancers de l’appareil digestif et président du pôle Innovations, la concrétisation de ces projets attirera de nouvelles entreprises et de nouveaux chercheurs dans la région : d’ici à 2015, 5 000 emplois hautement qualifiés pourraient être créés. Dès à présent, les projets labellisés peuvent compter sur 17 millions d’euros d’aides publiques et privées.

Géré par un comité de huit personnes, le pôle entend 'travailler comme une entreprise' et s’est donné les moyens de ses ambitions, notamment en installant sa directrice générale, Mahkam Zanganeh, à Los Angeles, au plus près des viviers de la recherche biotechnologique et instrumentale. 'Nous avons décidé d’aller vite, sans perdre de temps dans d’innombrables procédures et réunions, et la méthode marche', poursuit le Pr Marescaux, qui se félicite de la rapidité avec laquelle les services publics se sont mobilisés autour du pôle : 'Il contribue à changer les mentalités et les relations entre la recherche et l’industrie, comme entre le public et le privé', note-t-il, en prédisant l’avènement d’une 'nouvelle culture politique, hospitalière et universitaire'. Dès aujourd’hui, plusieurs entreprises biomédicales américaines et allemandes ont décidé d’implanter à Strasbourg certaines de leurs activités de recherche et de formation. En outre, le laboratoire français Cyclopharma vient d’annoncer la création d’un cyclotron et d’un accélérateur linéaire, afin d’y produire les isotopes à courte et très courte durée de vie utilisés comme traceurs en imagerie par les caméras PET-scan. Installé au sein du service de médecine nucléaire des hôpitaux universitaires de Strasbourg, cet équipement sera opérationnel dans un an."

Article de : DENIS DURAND DE BOUSINGEN
Sources :
Le Quotidien du Médecin
Neuropsy

Imperial College of London (UK): robotic surgery

Image Guided Intervention and Robotic Surgery

"By integrating therapeutic tools and techniques with pre-operative and intra-operative imaging, patient-specific information such as the location of internal structures and pathologies can be used for effective planning and surgical guidance. Robotics surgery is a further extension to minimally invasive surgery, which aims to replace the manipulation and sensation capabilities of the surgeon that were lost in conventional minimally invasive surgery. Some of the key research challenges to be addressed include real-time tracking of instruments in minimal invasive surgical procedures, development of 3D navigation and guidance based on pre-operative and intra-operative imaging, and gaze contingent motion compensation of soft tissue deformation."

Modelling and assessment of surgical dexterity using synchronised video-motion analysis and Hidden Markov Models

"The introduction of Minimally Invasive Surgery (MIS) in the early 1980s changed the way operations are performed. Smaller incisions, trauma minimization, faster recovery time and less pain are some of the advantages of MIS. Endoscopic surgery also brought difficulties to the surgeons including instrument manipulation problems, hand movement constraints and the need for continuous training and assessment. The role of an objective system providing feedback regarding surgical dexterity has become critical and various techniques have been investigated including motion analysis, video scoring, etc. Analysis of the movements performed by the hands of the surgeon has been thoroughly validated and is widely used to assess technical skill due to its reliability and speed of calculation. However, this type of analysis provides quantitative metrics that are only indirectly related to the quality of the task/operation. Video-based assessment tools such as the Objective Structured Assessment of Technical Skills (OSATS) are also commonly used as they enable a more qualitative assessment of performance, but they are time consuming and reliability between observers can be an issue. A system combining these two methodologies to provide an integrated assessment tool that allows for the generation of both global and task specific reliable quantitive metrics and facilitates the indexation of the video footage for qualitative evaluation is thus highly desirable. It is the aim of this project to develop an integrated surgical assessment system for laparoscopic and robotic surgery using synchronised video-motion analysis and stochastic modelling based on Hidden Markov Models."

Robotic and Haptic Systems for Minimally Invasive Surgery:

Telemanipulator approach:
"The introduction of surgical robots in minimally invasive surgery and changes in instrumentation are aimed at improving the dexterity in a confined surgical space. Improvements in endoscopic technology, such as the introduction of video direct 3-D vision, are helping the transformation of conventional 'open' procedures into minimally invasive robotically assisted ones. Nevertheless, when internal organs are not in view, more information is required to make a decision. During robotically assisted cardiac surgery where only an enclosed and small area of the heart is visible, there are forbidden regions (such as those containing veins and arteries) which must be protected, as well as regions in which the robot can freely move. Excessive force can damage or completely destroy tissues or objects. On the other hand, a minimal amount of force is needed for decisive gripping, particularly when gripping solid objects such as needles. The aim of this project is to investigate the requirements for a haptic system in robotically assisted cardiac surgery and to develop the concepts of active constraints in the spatial and force domains."

Visualisation and Augmented Reality

"Medical images contain a wealth of anatomical and physiological information. Unfortunately their current exploitation is mostly purely qualitative. Observations are typically done in 2D, cross-section by cross-section and one modality at a time. Our aim in this area is to make available for routine use 3D and 4D (3D + time) image analysis, visualisation and manipulation techniques to aid in the diagnosis and treatment of patients. Research topics include haptically enhanced 3D and 4D visualisation and interaction, application of quantitative 3D and 4D anatomical and physiological measurements in diagnosis, simulation and treatment planning and patient-specific models of anatomy for simulation, training and assessment of surgical skills.

During an intervention, Augmented Reality (AR) allows pre-operative and intra-operative images to be combined and provide useful additional information to the surgeon such as the location of internal structures and/or pathologies. This information is used by the surgeon to ‘navigate’ and can guide him to the target and help his decision making. Our aim in this area is to provide AR facilities for minimally invasive surgery procedures. Research topics include real-time 2D video to 3D medical image registration algorithms, real-time tracking of instruments, definition of anatomically relevant active constraints and optimised port placement in robotic assisted laparoscopic surgery."

Source:
Imperial College of London, Department of Biosurgery and Surgical Technology

==> Robotics and Imaging (Imperial College of London)

UK: SPACE TECHNOLOGY AND ROBOTS: A VISION OF TOMORROW’S HEALTHCARE

"A vision of the future of healthcare that includes how medical device manufacturers can learn from space technology and the latest on 'surgical' robots will be presented at the Medical Device Technology Exhibition (MDT) held at Birmingham’s NEC from 15-16 February 2006."

"[...] cutting edge technology that can benefit healthcare includes the use of robotics – a worldwide market which has doubled in size within the last five years and is expected to grow sixfold to UK Pounds 37.4 billion by the year 2025 (Source: European Commission). Explaining how robots could be the intelligent surgeons of the future, Rajesh Aggarwal, from the Department of Biosurgery and Surgical Technology at Imperial College London presents a vision of the future where robotic consoles are used in a variety of surgical procedures and mobile ward-based robots with built-in stethoscopes and Bluetooth technology to transfer data from bedside to Internet."

"The use of robotics in hospitals is already a reality where doctors routinely use remote-controlled robotics to operate in constrained spaces, such as inside the heart, brain, spinal cord, throat and knee. Promising new treatment options using robotic technology have already been developed to help combat threatening diseases. In 2005 a patient at London's Guy's Hospital was the first to undergo a live kidney transplant surgery carried out using robotic technology. Among the advantages of such procedures are the robotic 'arms' which filter even minute tremors of the human hand and are able to perform extremely precise, intricate movements during the procedure and the robot's camera also provides a three-dimensional, stereoscopic image of the body's interior, as opposed to a two-dimensional image on a flat screen.

The MDT Innovation and Presentation Programme also addresses practical issues such as the challenge of trying to get an innovative product into the NHS, provides tips on converting ideas into winning products, and explains how packaging and design can help companies communicate trust, authority and science.

In addition to a packed exhibition, world-class conference and free seminar program, the organiser of MDT, has launched a highly interactive meetings based event this year driven by a unique web based agenda planning tool. The MDT Collaboration Forum, runs alongside the Exhibition, and is a networking event designed to match developments in design and materials to manufacturing needs. Forum delegates build their own personal schedule of presentations and discussion groups and prearrange one-on-one meetings with peers and suppliers to broker solutions and develop new business contacts. The Collaboration Forum is sponsored by Connector Ltd and its partners which works with medical device companies to find the right skills, funding, manufacturing process or technology development.

MDT also features a Technology Transfer Showcase, set up to encourage collaboration between medical device manufacturers and leading scientific/research departments. Visitors will see a range of emerging technologies that can be used in medical device products and speak directly to the technology transfer departments of leading universities such as Aston University’s Photonics Research Group which is developing a respiratory monitoring vest, enabling continuous on-line monitoring of breathing and 3D imaging of the chest."

Source:
British Design Information

Österreich: Roboterchirurgie passt sich dem Herzschlag an

Öffnung des Brustkorbes nicht mehr erforderlich

London - "Wissenschafter des Imperial College London http://www.ic.ac.uk haben ein Verfahren entwickelt, das Operationsrobotern ermöglicht, dem Herzschlag entsprechend zu arbeiten. Normalerweise erfordert eine Bypass-Operation, dass das Herz ruhig gestellt und das Blut mittels einer Pumpe in einen künstlichen Kreislauf umgeleitet wird. Dafür muss das Herz geöffnet und das Blut durch eine Maschine durchgeschleust werden. Jetzt wurde eine Software entwickelt, die die Bewegungen der Operationsinstrumente des Roboters mit dem Schlagen des Herzens synchronisiert. Details der von George Mylonas und Rajesh Aggarwal entwickelten Software wurden auf der Medical Devices Technology Conference in Birmingham der Öffentlichkeit präsentiert.

Die Software kommt mit dem Op-Robotersystem 'Da Vinci' zur Anwendung und nutzt ein Endoskop mit zwei Kameras, die Bilder vom Herzen liefert. Damit wird dem Chirurgen ermöglicht, bei geschlossenem Brustkorb zu operieren. Die Software bildet laut New Scientist das Herz nach und schafft ein 3D-Bild, das für den Chirurgen feststehend erscheint. Gleichzeitig verfolgt die Software das Schlagen des Herzens und instruiert die Roboterinstrumente, sich den Bewegungen des Herzens anzupassen. Bisher wurde die Software mit einem robotischen Arm ausschließlich an künstlichen Herzen aus Silikon getestet. Experten wie Belinda Linden von der British Heart Foundation http://www.bhf.org.uk begrüßten laut BBC die Entwicklung dieses neuen Verfahrens. Weitere Forschungen seien jedoch erforderlich, um die Einsatzmöglichkeiten in einem weiteren Rahmen zu untersuchen."

Aussender: pressetext.austria
Redakteur: Michaela Monschein
PresseText.ch

Suisse: " 'da Vinci TM', l'assistant à deux millions des chirurgiens"

"Hôpitaux Universitaires de Genève: première utilisation du robot chirugical 'da VinciTM' : Vendredi 10 février 2006, première utilisation du robot chirugical 'Da Vinci' à l'Hôpital universitaire de Genève pour une ablation de la vésicule biliaire, par le Dr Philippe Morel".

==> Lire l'article de la Tribune de Genève (document PDF): cliquer ici.

Suisse: " 'da Vinci TM', l'assistant à deux millions des chirurgiens"

"Hôpitaux Universitaires de Genève: première utilisation du robot chirugical 'da VinciTM' : Vendredi 10 février 2006, première utilisation du robot chirugical 'Da Vinci' à l'Hôpital universitaire de Genève pour une ablation de la vésicule biliaire, par le Dr Philippe Morel".

==> Lire l'article de la Tribune de Genève (document PDF): cliquer ici.

Innovations thérapeutiques : l'Alsace mise sur la médecine du futur

"Médicaments personnalisés, chirurgie mini-invasive et robotique médicale sont les trois piliers du pôle de compétitivité alsacien 'Innovations thérapeutiques'. Un pôle 'à vocation mondiale'dans lequel le CNRS est fortement impliqué.

'Qui vit sans folie n'est pas si sage qu'il croit.' Le professeur Jacques Marescaux a choisi cette maxime de La Rochefoucauld pour accompagner ses vœux pour l'année 2006. Il sait de quoi il parle. Le patron de l'Institut de recherche contre les cancers de l'appareil digestif (Ircad) a réalisé en 2001 la première intervention chirurgicale à distance, opérant, de New York, un patient installé… à Strasbourg. Aujour­d'hui, il s'enthousiasme pour une autre aventure : le pôle de compétitivité alsacien 'Innovations thérapeutiques', dont il préside l'association de gouvernance. Le pôle, classé parmi les neuf projets 'à vocation mondiale', a pour objectif de créer 90 entreprises nouvelles et 5 000 emplois dans le domaine des biotechnologies médicales au cours des dix années à venir. 'Il s'agit d'innover pour répondre aux grands défis que la santé devra relever dans les trente prochaines années et pour accélérer le processus de développement économique de cette filière', explique Sylvie Debra, directrice d'Alsace Biovalley, agence régionale de promotion des biotechnologies.

Le secteur de la santé est en effet à la croisée des chemins. L'industrie pharmaceutique a un besoin pressant de nouvelles molécules thérapeutiques tandis que se prépare une véritable révolution technologique en matière de chirurgie et de prise en charge du patient grâce à l'action combinée de la robotique, de l'imagerie médicale et des nouvelles technologies de l'information. Autant de secteurs où l'Alsace est particulièrement à la pointe grâce à un réseau unique de chercheurs, d'industriels et de formateurs".

De l'avantage d'être petite

"Si elle n'accueille que 3 pour cent seulement de la population hexagonale, l'Alsace n'en constitue pas moins la seconde région de France dans le domaine des sciences de la vie sur des critères comme le nombre et la qualité des publications scientifiques, le nombre de sociétés et la densité des collaborations industrielles. 'Cette proximité géographique joue en notre faveur, explique Jean-Luc Dimarcq, directeur des projets mis à disposition par le CNRS auprès du pôle. Tout le monde a envie de tirer dans le même sens. C'est un des points forts de notre dossier.'

Plus de 300 sociétés de biotechnologie sont implantées dans la plus petite région de France, représentant 27 000 emplois. L'Alsace, qui compte plusieurs géants de la pharmacie ­(Novartis, Sanofi-Aventis, Octapharma, etc.), est aussi le foyer de nombreuses start-up créées à ­partir des laboratoires publics de recherche. Sont également présentes d'importantes entreprises d'instrumentation médicale ou chirurgicale, comme le leader mondial de l'imagerie par résonance magnétique (IRM) : la société Bruker Biospin.

La région s'appuie sur une recherche publique très active. L'Ircad, déjà cité, est le premier centre mondial de formation en chirurgie mini-invasive, soit sans ouverture du corps du patient. Cet institut accueille plus de 3 000 chirurgiens par an en provenance des cinq continents.
[...]
Au total, plus de mille chercheurs, dont 357 permanents du CNRS, œuvrent en Alsace pour le pôle de compétitivité 'Innovations thérapeutiques'. Les secteurs que couvre ce dernier représentent 40 pour cent des investissements de l'organisme public dans cette région et 50 pour cent du montant des contrats de recherche. Selon Philippe Pieri, son délégué en Alsace : 'La forte implication du CNRS dans la région résulte à la fois de ­l'excellence des recherches menées depuis plusieurs décennies et du partenariat étroit qu'il entretient avec les quatre universités alsaciennes et les autres établissements publics d'enseignement et de recherche.'

L'Alsace tire aussi son succès de sa position ­stratégique au cœur de l'Europe des sciences. [...]. Surtout, la région constitue la partie française de Biovalley [...].

Nouveaux médicaments

Dans le domaine du médicament, les investissements portent sur trois grandes cibles thérapeutiques. Tout d'abord, il s'agit de découvrir, de développer et de commercialiser de nouveaux remèdes ciblant des récepteurs couplés aux protéines G (RCPG), famille qui reste encore largement inexplorée notamment dans le traitement de l'anxiété, de la dépression, de la schizophrénie et de la maladie d'Alzheimer. Les protéines kinases sont aussi très prometteuses. Elles s'organisent en réseaux pour produire des signaux essentiels pour le contrôle de la prolifération et de la différenciation cellulaire. Leurs défaillances peuvent être à l'origine de maladies comme le cancer. Enfin, l'Institut clinique de la souris et l'IGBMC poursuivent leur rôle majeur au niveau mondial dans l'étude des récepteurs nucléaires des hormones. Ceux-ci, comme leur nom l'indique, sont situés dans le noyau des cellules cibles. En présence d'hormone, ils modifient l'activité de certains gènes de façon spécifique. Ainsi, le contrôle du métabolisme par les récepteurs nucléaires peut être important pour la compréhension du diabète, de l'obésité ou du cancer.

L'Alsace vise aussi à conforter sa suprématie en chirurgie assistée par ordinateur, un marché en plein essor. Cette combinaison de technologies donne aux chirurgiens la possibilité de pratiquer une intervention virtuelle, avant l'opération proprement dite. 'Moins les praticiens sont surpris le jour de l'intervention, meilleur est le résultat', assure Jacques Marescaux.

Au cours d'une opération classique, un chirurgien avance en effet un peu à l'aveuglette, le bistouri dans une main, les images médicales du patient dans l'autre, à la manière d'un automobiliste perdu avec une carte routière. Demain, il disposera d'un véritable GPS en temps réel, grâce à la superposition de l'image de l'opération réelle et de l'image de synthèse (IRM, scanner, etc.), elle-même synchronisée aux mouvements liés à la respiration et aux battements cardiaques. Le système permettra au praticien de 'voir' à travers la chair la partie malade et la position précise des structures vitales à préserver... À un millimètre près.

Le pari un peu 'fou' des porteurs du pôle 'Innovations thérapeutiques' alsacien est en tout cas sur de bons rails. 'Notre portefeuille compte plusieurs projets qui se situent à différents stades du processus de labellisation, conclut Jean-Luc Dimarcq. Une dizaine sont en phase finale d'évaluation, correspondant à un budget total cumulé de plus de 50 millions d'euros'."

Article d'Emmanuel Thévenon
Le journal du CNRS

Pour en savoir plus :
www.alsace-biovalley.com