Améliorer les résultats grâce à la robotique des soins de santé

Les robots médicaux aident à la chirurgie, rationalisent la logistique de l'hôpital et permettent aux prestataires de soins d'accorder une attention plus directe aux patients.

Un aperçu de la robotique dans les soins de santé :

  • Les robots médicaux se répartissent en plusieurs catégories : assistance chirurgicale, modulaire, de service, sociale, mobile et autonome.

  • La robotique médicale permet d'améliorer les soins et les résultats des patients tout en augmentant l'efficacité opérationnelle.

  • La robotique Intel® dans le domaine des soins de santé favorise l'innovation grâce à la chirurgie assistée par IA, l'automatisation des tâches et l'analyse des données des patients en temps réel.

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Les robots dans le domaine médical transforment la façon dont les opérations sont réalisées, rationalisent la livraison et la désinfection, et libèrent du temps pour que les prestataires puissent engager la communication avec les patients. Intel propose une gamme diversifiée de technologies pour le développement de la robotique de santé, notamment des robots d'assistance chirurgicale, modulaires, de service, sociaux, mobiles et autonomes.

Apparus dans les années 1980, les premiers robots dans le domaine médical ont offert une assistance chirurgicale grâce à des technologies de bras robotisés. Au fil des ans, l'intelligence artificielle (IA), la vision par ordinateur et l'analyse des données ont transformé la robotique de santé, étendant ses capacités à de nombreux autres domaines des soins de santé.

Les robots sont désormais utilisés non seulement dans la salle d’opération, mais également dans des milieux cliniques pour venir en aide aux travailleurs de la santé et améliorer les soins aux patients. Pendant la pandémie de COVID-19, les hôpitaux et cliniques ont commencé à déployer des robots pour une gamme beaucoup plus étendue de tâches afin de réduire l'exposition aux pathogènes. Il est devenu évident que l'efficacité opérationnelle et la réduction des risques offertes par la robotique de santé sont des atouts dans de nombreux domaines.

Par exemple, les robots peuvent nettoyer et préparer les chambres des patients de manière autonome, ce qui permet de limiter les contacts de personne à personne dans les services des maladies infectieuses. Les robots équipés d'un logiciel d'identification des médicaments basé sur l'IA réduisent le temps nécessaire pour identifier, comparer et distribuer les médicaments aux patients dans les hôpitaux.

À mesure que les technologies évoluent, les robots fonctionneront de manière plus autonome et finiront par exécuter certaines tâches de manière entièrement autonome. En conséquence, les médecins, les infirmières et les autres travailleurs de la santé peuvent se concentrer sur l'apport d'une plus grande empathie dans les soins aux patients.

Avantages de la robotique dans les soins de santé

La robotique de santé propose de soins de santé de haute qualité aux patients, des processus efficaces en milieu clinique et un environnement sûr tant pour les patients que pour les travailleurs de la élevé

Des soins de haute qualité pour les patients

Les robots médicaux permettent des procédures peu invasives, un suivi personnalisé et fréquent pour les patients atteints de maladies chroniques, des thérapies intelligentes et un engagement social pour les patients âgés. De plus, à mesure que les robots réduisent les charges de travail, les infirmières et les autres soignants peuvent offrir aux patients une plus grande empathie et une interaction humaine, ce qui peut promouvoir le bien-être à long terme.

Efficacité opérationnelle

Les robots de service allègent les tâches de routine, réduisent les exigences physiques des travailleurs humains et assurent une cohérence accrue. Ces robots peuvent suivre les stocks et passer des commandes en temps voulu, ce qui permet de s'assurer que les fournitures, les équipements et les médicaments sont là où ils sont nécessaires. Des robots mobiles de nettoyage et de désinfection permettent d'assainir et de préparer rapidement les chambres d'hôpital pour les patients qui arrivent.

Un environnement de travail sûr

Les robots de service contribuent à la sécurité du personnel de santé en transportant des fournitures et du linge dans les hôpitaux où l'exposition aux agents pathogènes est un risque. Les robots de nettoyage et de désinfection limitent l'exposition aux agents pathogènes tout en contribuant à réduire les infections nosocomiales - et des centaines d'établissements de santé les utilisent déjà 1 Les robots sociaux aident également à soulever des charges lourdes, comme le déplacement de lits ou de patients, ce qui réduit la charge physique des travailleurs de la santé.

La robotique de santé propose de soins de santé de haute qualité aux patients, des processus efficaces en milieu clinique et un environnement sûr tant pour les patients que pour les travailleurs de la élevé

Robots d'assistance chirurgicale

Au fur et à mesure que les technologies de contrôle des mouvements ont progressé, les robots d'assistance chirurgicale sont devenus plus précis. Ces robots aident les chirurgiens à réaliser des microprocédures complexes sans faire de grandes incisions. À mesure que la robotique chirurgicale continuera d'évoluer, les robots équipés d'une IA utiliseront à terme la vision par ordinateur pour se diriger vers des zones spécifiques du corps tout en évitant les nerfs et autres obstacles. Certains robots chirurgicaux peuvent même être capables d'accomplir des tâches de manière autonome, permettant aux chirurgiens de superviser les procédures depuis une console.

Les opérations chirurgicales réalisées avec l'aide de la robotique se divisent en deux grandes catégories :

  • Chirurgies peu invasives pour le torse. Il s'agit notamment de l'hystérectomie robotisée, de la prostatectomie robotisée, de la chirurgie bariatrique et d'autres procédures principalement axées sur les tissus mous. Après avoir été introduits par une petite incision, ces robots se verrouillent en place, créant une plate-forme stable à partir de laquelle ils peuvent effectuer des opérations chirurgicales par télécommande. La chirurgie ouverte utilisant de grandes incisions était autrefois la norme pour la plupart des procédures internes. Les délais de rétablissement étaient beaucoup plus longs, et le risque d'infection et d'autres complications était plus élevé. Travailler manuellement par une incision de la taille d'un bouton est extrêmement difficile, même pour un chirurgien expérimenté. Les robots chirurgicaux, tels que le robot da Vinci de Intuitive, rendent ces procédures faciles et précises, avec pour objectif de réduire les infections et autres complications.
  • Chirurgies orthopédiques. Des appareils comme le robot Mako de Stryker peuvent être préprogrammés pour effectuer des opérations orthopédiques courantes, telles que les remplacements de genoux et de hanches. Combinant des bras robotiques intelligents, l'imagerie 3D et l'analyse de données, ces robots permettent d'obtenir des résultats plus prévisibles en utilisant des limites définies dans l'espace pour aider le chirurgien. La modélisation de l'IA permet de former le robot Mako à des chirurgies orthopédiques spécifiques, en lui indiquant précisément où aller et comment effectuer les procédures.

La possibilité de partager un flux vidéo de la salle d'opération vers d'autres lieux - proches ou éloignés - permet aux chirurgiens de bénéficier de consultations avec d'autres spécialistes leaders dans leur domaine. En conséquence, les patients bénéficient de la participation des meilleurs chirurgiens dans leurs procédures.

Le domaine de la robotique chirurgicale évolue vers une plus grande utilisation de l'IA. La vision par ordinateur permet aux robots chirurgicaux de différencier les types de tissus dans leur champ de vision. Par exemple, les robots chirurgicaux ont maintenant la capacité d'aider les chirurgiens à éviter les nerfs et les muscles pendant les procédures 2  La vision 3D haute définition par ordinateur peut fournir aux chirurgiens des informations détaillées et des performances accrues lors des interventions. À terme, les robots pourront prendre en charge de petites sous-procédures, telles que les sutures ou d'autres tâches définies sous le regard attentif du chirurgien.

La robotique joue également un rôle clé dans la formation des chirurgiens. La plateforme de simulation, par exemple, utilise l'intelligence artificielle et la réalité virtuelle pour former les nouveaux chirurgiens à la robotique chirurgicale. Dans l'environnement virtuel, les chirurgiens peuvent pratiquer des procédures et perfectionner leurs compétences en utilisant des commandes robotiques.

Robots modulaires

Les robots modulaires améliorent d'autres systèmes et peuvent être configurés pour exécuter plusieurs fonctions. Dans le domaine de la santé, il s'agit notamment de robots exosquelettes thérapeutiques et de bras et jambes robotisés prothétiques.

Les robots thérapeutiques peuvent aider à la réadaptation après un accident vasculaire cérébral, une paralysie, un traumatisme crânien ou une sclérose en plaques. Ces robots, équipé d'une IA et de caméras de profondeurLe système de surveillance de la forme du patient, qui permet de mesurer les degrés de mouvement dans différentes positions et de suivre les progrès plus précisément que l'œil humain. profondeurLe Ils peuvent également interagir avec les patients pour les encadrer et les encourager.

Robots de service

Les robots de service allègent le fardeau quotidien des travailleurs de la santé en effectuant des tâches logistiques de routine. Beaucoup de ces robots fonctionnent de manière autonome et peuvent envoyer un rapport lorsqu'ils terminent une tâche. Ces robots installent les chambres des patients, suivent les fournitures et classent les bons de commande, réapprovisionnent les armoires à fournitures médicales et transportent les draps de lit vers et depuis les laveries. Faire effectuer quelques tâches de routine par les robots de service permet au personnel de santé d'avoir plus de temps pour se concentrer sur les besoins immédiats des patients. 

Robots sociaux

Les robots sociaux interagissent directement avec les humains. Ces robots « conviviaux » peuvent être utilisés dans des environnements de soins de longue durée pour assurer une interaction sociale et un suivi. Ils peuvent encourager les patients à se conformer aux régimes de traitement ou fournir un engagement cognitif, en gardant les patients alertes et positifs. Ils peuvent également être utilisés pour orienter les visiteurs et les patients dans l'environnement hospitalier. En général, les robots sociaux contribuent à réduire la charge de travail du personnel soignant et à améliorer le bien-être émotionnel des patients.

Robots mobiles

Les robots mobiles se déplacent dans les hôpitaux et les cliniques en suivant un fil ou des pistes prédéfinies. Ils sont utilisés à des fins très diverses : désinfection des salles, aide au transport des patients ou déplacement de machines lourdes. Les robots mobiles de nettoyage et de désinfection peuvent utiliser la lumière ultraviolette (UV), les vapeurs de peroxyde d'hydrogène ou la filtration de l'air pour aider à réduire l'infection et à assainir les endroits accessibles de manière uniforme.

Robots autonomes

Des robots autonomes dotés de systèmes intégrés de détection et de télémétrie par la lumière (LiDAR), de capacités de calcul visuel ou de cartographie peuvent se rendre d'eux-mêmes auprès des patients dans les salles d'examen ou les chambres d'hôpital, ce qui permet aux cliniciens d'interagir à distance. Des robots contrôlés par un spécialiste ou un autre travailleur à distance peuvent également accompagner les médecins lors de leurs visites à l'hôpital, ce qui permet au spécialiste de contribuer à la consultation sur écran concernant les diagnostics et les soins aux patients. Ces robots peuvent garder la trace de leurs propres batteries et se rendre aux stations de recharge si nécessaire.

Certains robots autonomes effectuent le nettoyage et la désinfection, naviguant dans les salles de maladies infectieuses, les salles d'opération, les laboratoires et les espaces publics des hôpitaux. Un prototype de robot autonome développé par la startup Akara est actuellement testé pour désinfecter des surfaces contaminées à l'aide de lumière UV. Son objectif est d'aider les hôpitaux à assainir les chambres et les équipements, contribuant ainsi à la lutte contre le COVID-19. Le prototype utilise un VPU Intel® Movidius™ Myriad™ X pour naviguer en toute sécurité autour des gens pendant qu'il fonctionne.

Technologies Intel® pour la robotique dans les soins de santé

Les technologies Intel® permettent de mettre en place des solutions de robotique médicale parmi un écosystème diversifié de fabricants de matériel et de fournisseurs de logiciels. Intel propose un large éventail de technologies de calcul prenant en charge la vision par ordinateur pour répondre aux besoins de conception de technologies d'assistance chirurgicale à haute performance ; des robots mobiles de livraison et de désinfection UV autonomes ; et des robots qui permettent un meilleur suivi des patients, une consultation spécialisée, un engagement social accru, etc.

Les technologies Intel® fournissent une base pour la robotique dans les soins de santé
Unités de traitement de la vision Intel® Movidius™ Les technologies Intel® fournissent une base pour la robotique dans les soins de santé Pendant la pandémie COVID-19, un prototype de robot de désinfection UV équipé d'un Intel® Movidius™ Myriad™ X VPU a navigué en toute sécurité autour des personnes tout en désinfectant les surfaces hospitalières.
Intel® RealSense™ Intel® RealSense™ caméras de profondeur aider les prestataires à suivre les changements dans les articulations des patients atteints de polyarthrite rhumatoïde pour suivre avec précision la progression de la maladie.  Pour les patients en thérapie physique, les caméras permettent aux thérapeutes de surveiller les changements d'amplitude des mouvements afin de déterminer plus précisément les progrès de la réadaptation.
Intel® Distribution of OpenVINO™ toolkit3 La boîte à outils Intel® Distribution of OpenVINO™ rationalise le développement d'applications de vision sur les plateformes Intel, y compris les VPU et les CPU. Ce portefeuille permet une gamme de cas d'utilisation, des robots d'assistance chirurgicale aux robots de service et sociaux qui se déplacent de manière autonome dans les couloirs des hôpitaux.
Les processeurs Intel® Core™ et les processeurs Intel Atom  Les processeurs Intel® sont proposés dans une gamme d'options pour les performances de calcul et la consommation d'énergie, permettant tout, des robots chirurgicaux à apprentissage profond aux robots de désinfection à faible puissance.
Processeurs Intel® Xeon® Scalable Les processeurs Intel® Xeon® Scalable offrent des performances élevées pour les serveurs de pointe dans les hôpitaux et les cliniques, offrant une base pour les données générées par les systèmes et les appareils connectés.
Intel - Réseaux 5G pris en charge Les réseaux 5G pris en charge par Intel augmenteront l'accès aux spécialistes médicaux par le biais de contrôles vidéo et permettront des chirurgies assistées par AR/VR grâce à des vitesses de connexion inégalées, une latence ultra-faible et une fiabilité extrême du réseau.

L'avenir de la robotique et des soins de santé

La robotique de la santé continuera à évoluer parallèlement aux progrès de l'apprentissage machine, de l'analyse des données, de la vision par ordinateur et d'autres technologies. Les robots de tous types continueront à évoluer pour accomplir des tâches de manière autonome, efficace et précise.

Intel travaille en collaboration avec des fournisseurs de technologie et des chercheurs pour explorer la prochaine génération de solutions robotiques. Par exemple, Intel Labs China s'est associé à l'Institut de recherche sur les robots médicaux de Suzhou pour créer un incubateur de robotique médicale pour les jeunes pousses. En fournissant un soutien technologique et de recherche, Intel aide à la découverte de nouvelles applications pour les technologies AI et IoT dans le domaine de la robotique médicale. Ces contributions soutiennent les innovations en cours qui augmentent l'automatisation, favorisent l'efficacité et résolvent certains des plus grands défis en matière de soins de santé.

FAQ

Forum aux questions

L'utilisation de la robotique médicale, un domaine en pleine expansion dans le secteur des soins de santé, apporte une plus grande précision aux procédures chirurgicales et une plus grande efficacité aux hôpitaux et aux cliniques.

Les robots dans le domaine médical couvrent plusieurs secteurs. Par exemple, les robots chirurgicaux permettent des chirurgies peu invasives et permettent aux nouveaux chirurgiens d'effectuer des procédures complexes plus tôt dans leur carrière. Les robots mobiles fournissent des services de nettoyage et de désinfection le long de parcours prédéfinis. Les robots autonomes peuvent s'auto-naviguer dans les cliniques et les hôpitaux, dialoguant avec les patients et permettant aux médecins de consulter à distance.

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Avis et avertissements

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Aucun produit ou composant ne saurait être totalement sécurisé.

Vos coûts et résultats peuvent varier.

Infos sur le produit et ses performances

1 "Coronavirus : Les robots utilisent des faisceaux lumineux pour éliminer les virus des hôpitaux", BBC, mars 2020, https://www.bbc.com/news/business-51914722.
2"Robotic-assisted surgery FAQs", UC Davis Health, https://health.ucdavis.edu/surgicalservices/roboticsurgery/faqs.html.
3Les compilateurs d'Intel peuvent ou non optimiser au même degré les microprocesseurs non-Intel pour des optimisations qui ne sont pas propres aux microprocesseurs Intel. Ces optimisations comprennent les jeux d’instructions SSE2, SSE3 et SSE3, ainsi que d’autres optimisations. Intel ne fournit aucune garantie quant à la disponibilité, la fonctionnalité ou l'efficacité des optimisations sur des microprocesseurs d'autres fabricants. Dans ce produit, les optimisations dépendantes du processeur sont conçues pour les microprocesseurs Intel®. Certaines optimisations non spécifiques à la microarchitecture Intel® sont réservées aux microprocesseurs Intel®. Reportez-vous au guide de l'utilisateur et au guide de référence applicable pour obtenir davantage d'informations concernant les jeux d'instructions spécifiques couverts par cet avis.