La startup de Seattle vise à changer la chirurgie en utilisant l’IA, la vision par ordinateur et la réalité augmentée – GeekWire

Le médecin-chef de Proprio et le chirurgien co-fondateur Sam Browd utilisant le système Paradigm. L’écran affiche l’image d’une vertèbre. (Image Proprio)

Dans une ancienne usine de fabrication de Boeing près du front de mer de Seattle, une startup de six ans prépare un système qui, selon elle, changera la chirurgie.

AvoirLa technologie de permet aux chirurgiens de voir les structures clés sur un écran en trois dimensions en temps réel. Le système aide les cliniciens à placer des incisions et à guider le placement du matériel, tel que des dispositifs qui peuvent aider à redresser une colonne vertébrale.

Le nom “Proprio” est un jeu sur le mot “proprioception”, la capacité du corps à sentir sa propre position dans l’espace, a déclaré le PDG et co-fondateur Gabriel Jones lors d’une récente visite du siège social de l’entreprise.

“Pour les chirurgiens, c’est extrêmement important”, a-t-il déclaré. “Ils doivent comprendre comment l’anatomie et la biologie réagissent, comment ils peuvent le traiter.”

La société, a déclaré Jones, vise à “améliorer ce que les cliniciens peuvent faire”.

Proprio a soumis sa demande de commercialisation à la Food and Drug Administration des États-Unis et attend l’autorisation du système, appelé Paradigmeau début de 2023. Plusieurs sites cliniques dans des établissements médicaux sont sur le point de commencer à utiliser le produit si la FDA lui donne le feu vert, et le lancement commercial devrait suivre, a déclaré Jones.

Le système a été testé principalement pour la chirurgie de la colonne vertébrale et du crâne, certaines des plus grandes sources de revenus pour les systèmes hospitaliers et un marché cible pour Proprio.

Paradigm capture des images haute définition du champ opératoire d’en haut et les fusionne avec des images de scans tridimensionnels préopératoires. Le système s’appuie sur les avancées de l’imagerie en champ lumineux, de la vision par ordinateur, de l’apprentissage automatique, de la robotique et de la réalité augmentée.

Le chirurgien peut voir l’anatomie concernée en trois dimensions sur un écran, y compris les parties difficiles ou impossibles à voir à l’œil seul. Les images générées peuvent également s’adapter aux changements de position dans l’anatomie, en changeant en temps réel.

La société, une entreprise dérivée de l’Université de Washington, n’a pas publié ses données, il est donc difficile pour les chercheurs extérieurs d’évaluer le produit. Et des concurrents établis tels que le géant des dispositifs médicaux Medtronic ont des capacités similaires.

Mais d’autres systèmes n’offrent pas la gamme complète de fonctionnalités promise par Proprio, a déclaré Matthew Scott-Young, chirurgien à Gold Coast Spine dans le Queensland, en Australie, et ancien président de la Spine Society of Australia.

L’intelligence artificielle, combinée à la réalité augmentée et aux systèmes de réalité virtuelle, peut permettre l’intégration avec des méthodes d’imagerie avancées telles que les tomodensitogrammes, les IRM, les ultrasons et les rayons X, a déclaré Scott-Young, qui n’est pas affilié à la startup.

“D’autres entreprises ne combinent que certaines de ces fonctionnalités sur une seule plate-forme, c’est pourquoi Proprio change peut-être la donne”, a déclaré Scott-Young. Proprio, a-t-il dit, “combine toutes les bonnes choses ensemble”.

Le PDG de Propio, Gabriel Jones, au siège de la société à Seattle. (Photo GeekWire / Charlotte Schubert)

Les autres co-fondateurs de Proprio incluent Samuel Broadun neurochirurgien pour enfants de Seattle qui a cofondé des sports de haute technologie fabricant de casques Vicis; Professeur à l’Université de Washington Josué Smithqui dirige les UW Laboratoire des systèmes de capteurs; cadre technologique et investisseur Kenneth Deman; et expert en vision par ordinateur James Youngquistqui dirige la R&D de la startup.

Les partenaires technologiques de Proprio comprennent Intel, HTC, NVIDIA, Samsung et la Paul G. Allen School of Computer Science de l’UW.

David Fiorelleun chef de produit de l’équipe, a montré à GeekWire comment les changements dans la position d’une vertèbre dans un modèle enregistré sous forme d’image en trois dimensions. La capacité de détection 3D du système permet un placement précis d’implants chirurgicaux, y compris des vis pour la chirurgie de fusion vertébrale.

Paradigm permet également de visualiser plusieurs vertèbres et de mesurer leur position les unes par rapport aux autres – une fonctionnalité qui devrait aider les chirurgiens dans la tâche difficile de placer avec précision les tiges vertébrales tout en alignant plusieurs vertèbres. Le système aide également à minimiser les rayons X répétés que ces chirurgies nécessitent souvent.

“Le médecin doit serrer et manipuler la colonne vertébrale dans un alignement sain”, a déclaré Jones. «Ce n’est pas un scénario de type A à B. Il est courbé dans l’espace.

Ces chirurgies complexes utilisent actuellement souvent des systèmes, dont un fabriqué par Medtronic, qui nécessitent l’utilisation temporaire d’un dispositif externe placé dans le corps pour aider à guider le positionnement correct pendant les procédures. Les systèmes sont lents, statiques, coûteux et exposent le chirurgien et le patient aux rayonnements ionisants, a déclaré Jones.

Paradigm a le potentiel de supplanter ces systèmes, qui sont vendus aux hôpitaux et aux systèmes de santé et sont utilisés dans environ 30 % des chirurgies, a déclaré Jones. En fin de compte, Paradigm peut être utile pour un éventail encore plus large de chirurgie.

Christophe Shaffreychef de la chirurgie de la colonne vertébrale à l’Université Duke et membre du conseil consultatif médical de Proprio, a déclaré à GeekWire que Paradigm pourrait reprendre le rôle de plusieurs autres appareils dans la salle d’opération, ajoutant que cela rendrait son travail plus efficace. Il prévoit que le paradigme de Proprio sera largement adopté par les chirurgiens.

Le système Paradigme. (Photos personnelles)

Proprio recueille des données par l’intermédiaire de ses partenaires de soins de santé et de chirurgiens à UW Medicine, Seattle Children’s et ailleurs, qui ont comparé la façon dont Paradigm visualise les opérations par rapport aux systèmes existants. Paradigm a également été testé sur des cadavres et d’autres modèles chirurgicaux.

La salle d’opération sur site de l’entreprise comprend des appareils d’enregistrement audio et des caméras intégrées dans tout le plafond pour capturer une vue complète de la procédure. Jones l’appelle une “batcave pour la chirurgie”.

“Les données pilotent tout”, a déclaré Jones. “Nous récupérons tout de la chirurgie.”

Les études de Proprio, qui ne sont pas encore rendues publiques, se concentrent sur la convivialité, l’exactitude et la précision, telles que la capacité de guider le matériel comme une vis au bon endroit. Jones a déclaré que les données montrent que la technologie a le potentiel d’augmenter la précision, de réduire les complications et les révisions, de réduire l’exposition aux radiations et de réduire le temps passé en salle d’opération.

“Mieux, plus vite, plus sûr, c’est ce sur quoi nous avons tendance à nous concentrer”, a déclaré Jones.

Comme beaucoup dans le domaine médical, Jones a été attiré dans la région par une expérience personnelle. Quand il était jeune, son meilleur ami est décédé d’une tumeur au cerveau et le père neurochirurgien de l’enfant était impuissant à le sauver.

Jones a cofondé Proprio en 2016, quittant son poste précédent au sein de la société de conseil Intentional Futures, où il aidait des clients comme Bill Gates à évaluer les technologies émergentes.

La société a levé 42,1 millions de dollars et emploie 51 ingénieurs en logiciels et en dispositifs médicaux, des experts en apprentissage automatique et des professionnels du marketing.

La direction technique de l’entreprise comprend Neeraj Mainkarauparavant vice-président du génie logiciel chez la société de robotique Vicarious Surgical, et Shannon Eubanksun ancien de SonoSite, Bayer HealthCare et de la startup de Seattle Magnolia Medical Technologies.

Un circuit imprimé arbore le logo Proprio avec la police de caractères personnalisée de l’entreprise. (Photo GeekWire / Charlotte Schubert)

Jones est méticuleux sur le produit et les membres de son équipe sont à la pointe de la conception et des détails. Le logo Proprio utilise les mêmes couleurs qu’un manuel de chirurgie bien connu, et les angles de courbure des composants Paradigm se reflètent. Même la police Proprio est conçue sur mesure.

“Les détails comptent vraiment dans le système – ses fonctions, sa conception et son exécution – pour notre équipe et notre client”, a déclaré Jones.

L’équipe renforce également sa capacité à examiner les procédures chirurgicales à partir de données visuelles et audio, telles que l’ordre d’un chirurgien de fournir une vis, et de l’annoter. Un tel système d’examen automatisé peut également prendre en charge le codage médical des procédures pour faciliter le remboursement, ajoutant de la valeur pour le client.

“La qualité, la profondeur et la richesse des données sont susceptibles d’améliorer les performances chirurgicales”, a déclaré Jones.

Leave a Comment