Un simulateur de piqures pour les étudiants en médecine

Entre 25 et 40 % des premières piqures réalisées par de jeunes diplômés médecins ou infirmiers sont ratées. Pour améliorer la précision des actes des praticiens, Kévin Torossian, doctorant au LTDS de l’École Centrale de Lyon, a conçu un simulateur de piqure.

Trouver la veine et piquer au bon endroit n’est pas un geste facile pour un praticien débutant. Les membres synthétiques actuels (bras notamment) reproduisent assez mal la sensation de toucher de la peau et les efforts nécessaires pour perforer la veine. Ils dénaturent la relation réelle entre le praticien et le patient. Pour que les étudiants des filières de santé s’entrainent dans de meilleures conditions, la faculté de médecine Claude Bernard Lyon 1 a sollicité le LTDS pour développer un substitut au bras du patient. Ce travail de recherche s’inscrit dans le cadre du projet SAMSEI (Stratégies d’apprentissage des métiers de santé en environnement immersif). Kévin Torossian, ingénieur en mécanique, a été chargé de préparer une thèse, sous la direction de Stéphane Benayoun, professeur en sciences des matériaux, sur « la réalisation d’un simulateur anthropomorphe pour l’apprentissage de la pause de cathéter. »

Un simulateur de piqure le plus réaliste possible

Ce simulateur ressemble à un socle que l’on passe autour du bras et sur lequel on a posé un rectangle de silicone (reproduisant la peau) doté d’un tuyau (qui simule une veine). « Il a fallu trouver le silicone permettant de reproduire au mieux le toucher et l’élasticité de la peau », explique le doctorant, diplômé de l’ENISE et titulaire d’un master en recherche en bio ingénierie. « Il a aussi fallu jouer sur la rigidité et l’épaisseur du tube pour avoir la sensation de sentir la veine à travers la peau. » Le socle est connecté à un système de perfusion afin de faire passer un liquide test dans la fausse veine : « Si le liquide remonte dans l’aiguille, c’est que le geste de l’étudiant a été bien réalisé », poursuit Kévin Torossian, qui débute sa troisième année de thèse. L’un des prototypes permet même de sentir la veine bouger à travers la peau grâce à un gel en PVC mou. Il sera testé en mai et juin 2019 par des étudiants en médecine. « La faculté de médecine de Lyon nous a donné un cahier des charges très précis. Nous ne devons pas dépasser 30 euros par patch pour 50 piqures », précise Stéphane Benayoun.

Une phase de test pour mesurer la force exercée sur l’aiguille lors d’une pose de cathéter

La conception de ce simulateur a demandé une étude préalable d’un an du geste du praticien. Un protocole test a été validé en mars dernier par l’ANSM (Agence nationale de sécurité du médicament) et un Comité de protection des personnes (CPP). Les premiers essais viennent d’être effectués sur un groupe de sept volontaires. « Grâce à des capteurs posés sur une seringue instrumentée, nous avons mesuré la force exercée sur l’aiguille lors d’une pose de cathéter en fonction du sexe, de l’âge, de la masse graisseuse du patient », indique le doctorant. « Ces tests vont nous permettre de valider les caractéristiques du simulateur », explique le directeur de thèse. Il pourrait entrer en phase de pré-industrialisation après la présentation de la soutenance de Kévin Torossian prévue en juin 2020.

Thèse effectuée en partenariat avec l’ITECH, le LBMC (Laboratoire de biomécanique et mécanique des chocs) de l'IFSTTAR et les Hospices civils de Lyon.

En savoir plus : Le projet SAMSEI (Stratégies d’Apprentissage des Métiers de Santé en Environnement Immersif) a été l’un des trois projets lyonnais sélectionnés dans le cadre du Grand Emprunt (IDEFI) lancé par le Ministère de l'Enseignement Supérieur et de la Recherche pour promouvoir des programmes pédagogiques innovants d'excellence.