Evaluation péropératoire de la perfusion viscérale à l'aide de la fluorescence couplée à la réalité augmentée

par Michele Diana

Thèse de doctorat en Sciences médicales

Sous la direction de Pierre Diemunsch et de Bernard Geny.

Le président du jury était Eric Vibert.

Le jury était composé de Luigi Boni, Sylvain Gioux.

Les rapporteurs étaient Eric Vibert, Frédéric Bretagnol.


  • Résumé

    La perfusion intestinale est un facteur clé dans la guérison des anastomoses digestives. L'évaluation clinique de la perfusion demeure subjective et s’avère insuffisante pour prédire les complications anastomotiques, quelle que soit l'expérience du chirurgien. La vidéographie par fluorescence peut fournir une évaluation en temps réel de la perfusion intestinale. Suite à l'administration systémique d'une substance fluorescente, il est possible d’évaluer les unités de fluorescence, lorsque la zone d'intérêt est illuminée par une source de lumière spécifique. La présence de fluorescence est un marqueur de perfusion tissulaire mais cela reste une donnée subjective. Pour obtenir des données quantitatives, nous avons mis au point une solution d'analyse assistée par ordinateur permettant l'évaluation intraopératoire du site optimal de résection. Le logiciel peut générer une cartographie virtuelle de perfusion et celle-ci peut être superposée aux images laparoscopiques en pour obtenir l'effet de réalité augmentée. Cette thèse décrit le développement progressif de ce concept.

  • Titre traduit

    Real-time fluorescence-based enhanced reality for visceral perfusion evaluation


  • Résumé

    Pre-anastomotic bowel perfusion is a key factor for a successful healing process. Clinical evaluation of bowel perfusion is subjective and not accurate at predicting anastomotic complications, irrespective of the surgeon’s experience. Fluorescence videography analysis can provide real-time evaluation of bowel perfusion. Following the systemic administration of a fluorescent substance, fluorescence videography can compute the units of fluorescence, when the area of interest is illuminated by a specific light source. Fluorescence intensity is a marker of blood supply to the tissue. However, fluorescence intensity alone remains a subjective approach. We have developed a software solution enabling quantitative estimation of bowel perfusion, for intra-operative evaluation of the optimal resection site. The software can generate a “virtual perfusion cartography”, which can be overlapped onto real-time laparoscopic images to obtain the Enhanced Reality effect. This thesis describes the stepwise development of such concept.


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