Publié le 18 janvier 2026 à 22h32. Des chercheurs ont mis au point un système robotique capable d’effectuer des microchirurgies de la rétine avec une précision inégalée, ouvrant la voie à des traitements moins invasifs pour les affections oculaires graves comme l’occlusion veineuse rétinienne.
- Un nouveau système robotique autonome peut réaliser des canulations veineuses rétiniennes, une procédure chirurgicale délicate nécessitant une extrême précision.
- Le système combine des techniques de robotique avec des algorithmes d’apprentissage profond pour analyser des images de la rétine et guider l’insertion d’une aiguille avec une précision inférieure à 100 microns.
- Des tests sur des yeux de porc ont montré un taux de réussite de 90 % dans des conditions statiques et de 83 % dans des conditions simulant la respiration.
L’occlusion veineuse rétinienne (OVR) est une pathologie oculaire sérieuse qui survient lorsqu’une veine de la rétine, la couche sensible à la lumière située à l’arrière de l’œil, se bloque, entraînant une perte de vision. Les traitements actuels consistent principalement en injections périodiques de médicaments pour bloquer la croissance anormale des vaisseaux sanguins ou de stéroïdes pour réduire l’inflammation.
La canulation veineuse rétinienne (RVC) représente une approche prometteuse pour traiter l’OVR. Cette intervention chirurgicale complexe exige que les chirurgiens insèrent une fine aiguille dans la veine obstruée avec une grande précision afin d’administrer des médicaments dissolvant les caillots ou contrôlant la croissance vasculaire anormale. Cependant, les veines rétiniennes, d’une épaisseur comparable à celle d’un cheveu humain, rendent cette procédure particulièrement difficile à réaliser manuellement.
L’équipe de l’Université Johns Hopkins a développé un système robotique autonome capable d’exécuter ces procédures de manière fiable. Ce système, dont les résultats sont présentés dans un article publié dans Science Robotics, est guidé par des algorithmes d’apprentissage profond qui analysent les images obtenues par un microscope chirurgical, ainsi que des coupes transversales de tissus oculaires réalisées grâce à une technique d’imagerie appelée tomographie par cohérence optique (OCT).
« Ce travail s’appuie sur notre intérêt de longue date pour les défis extrêmes de précision et de stabilité de la microchirurgie rétinienne », a déclaré Peiyao Zhang, auteur principal de l’étude, à Medical Xpress. « En particulier, la canulation veineuse rétinienne nécessite une précision inférieure à 100 microns, ce qui dépasse les limites physiologiques humaines normales. L’objectif principal de cet article était de démontrer qu’en combinant l’assistance robotique avec l’apprentissage profond, il est possible d’obtenir un flux de travail chirurgical autonome avec un niveau de précision et de répétabilité difficile à atteindre manuellement. »
Peiyao Zhang, auteur principal de l’étude
Le système robotique conçu par Zhang et ses collègues combine des techniques informatiques de contrôle robotique avec des algorithmes d’imagerie haute résolution et d’apprentissage profond. Il est composé de deux robots, appelés robots à œil stable, équipés d’une petite aiguille et d’un outil chirurgical. Les chercheurs ont entraîné trois algorithmes d’apprentissage profond à suivre le mouvement de l’aiguille et à planifier les actions du robot pour garantir une insertion correcte dans les veines rétiniennes affectées. Jusqu’à présent, le système a été testé sur des yeux de porc, à la fois immobiles et soumis à des mouvements périodiques simulant la respiration.
Les résultats des tests sont encourageants : le système robotique a réussi à réaliser la RVC dans 90 % des yeux de porc immobiles et dans 83 % des yeux en mouvement. De plus, le système a pu détecter de manière fiable le contact et la pénétration de l’aiguille dans la veine rétinienne.
Zhang estime que l’expertise chirurgicale, notamment les principes essentiels à une canulation veineuse rétinienne réussie, peut être intégrée dans des modèles d’apprentissage profond. Cela permettrait aux cliniciens sans formation spécialisée d’effectuer des procédures autonomes assistées par robot et d’obtenir des résultats comparables à ceux des chirurgiens expérimentés.
Avant de pouvoir être utilisé en clinique, le système devra être évalué dans des études sur des animaux vivants et des essais cliniques sur l’homme. Les chercheurs prévoient d’évaluer le potentiel de leur système dans des études plus approfondies.
« Notre article démontre qu’une intervention chirurgicale rétinienne très délicate peut être partiellement automatisée de manière sûre, précise et reproductible grâce à l’assistance robotique et à l’apprentissage profond », a déclaré Zhang.
Peiyao Zhang, auteur principal de l’étude
« Ces résultats représentent une étape concrète vers la réduction de la charge de travail et de la variabilité des chirurgiens, tout en améliorant la précision. À terme, cette approche pourrait soutenir les futurs systèmes cliniques qui assisteront les chirurgiens ophtalmologistes dans la réalisation de microchirurgies complexes. »
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