Coups de génie : deux jeunes innovateurs médicaux repensent les manipulations corporelles

Le programme de subventions à l’innovation de Joule offre du financement, du soutien professionnel et des services de mentorat aux médecins et aux apprenants en médecine qui contribuent à améliorer les soins de santé. Ceci est la première d’une série d’histoires sur les bénéficiaires de 2020 et leurs innovations.

C’est en quatrième année de médecine, lors d’un stage en orthopédie à l’Hôpital général de Vancouver, que le Dr Abhi Cherukupalli s’est heurté au problème qui l’a poussé à créer Tractus Medical.

Plusieurs patients se présentaient à l’Urgence avec un poignet fracturé, et il fallait rassembler le matériel requis pour effectuer une traction manuelle.

« C’est inconcevable qu’au 21e siècle, j’aie dû courir d’un bout à l’autre du service des urgences pour trouver une potence pour intraveineuse, des pièges orthopédiques de doigts, des sacs de soluté physiologique salin et de la corde, afin de fabriquer un appareil de fortune. » – Dr Abhi Cherukupalli, Tractus Medical

En plus de la traction exercée par les pièges orthopédiques de doigts, la norme thérapeutique d’une fracture au poignet consiste en une réduction, soit la remise en place d’os fracturés, durant laquelle un médecin tire sur le poignet pendant qu’un deuxième remet les os fracturés en place. Le premier médecin doit alors exercer autant de force pendant la pose du plâtre sur le bras. Si la radiographie montre que le poignet n’est pas ramené à sa position normale, le médecin doit alors retirer le plâtre, anesthésier le patient à nouveau et recommencer à zéro.

Sans surprise, près de la moitié des réductions manuelles échouent, et les patients doivent alors être opérés.

« C’est archaïque. Il existe des outils sophistiqués pour toutes les autres interventions médicales. Pourquoi ne pas en créer un qui éliminerait le taux d’échec de 45 % et qui réduirait le nombre de patients en chirurgie? »

Regardez le Dr Cherukupalli décrire la réduction du poignet cassé d’un culturiste olympien

Du concept à la collaboration

Quelques mois plus tard, à l’occasion d’un marathon d’innovation, le Dr Cherukupalli a entrepris l’élaboration d’un meilleur outil. Avec l’aide de ses coéquipiers experts en génie biomédical et en conception industrielle, il a conçu un appareil pouvant être utilisé par un seul médecin et assurant une traction fixe uniforme pendant tout le traitement et la pose du plâtre. Après avoir remporté la compétition, l’équipe a voulu pousser plus loin le concept de Tractus Medical.

« Ce marathon m’a permis de collaborer avec des experts d’autres domaines pour combiner les sciences physiques impliquées dans la création, l’étude et la mise au point d’un concept. »

Une innovation médicale pour prévenir les commotions cérébrales

En 2019, Brandon Spink a lui aussi eu la chance de travailler sur un projet d’innovation médicale multidisciplinaire. Lui et un autre étudiant en médecine de deuxième année à l’Université de la Saskatchewan, Richard Ngo, ont fait équipe avec des étudiants en génie biomédical et mécanique et ont gagné un marathon d’innovation pour la santé de 48 heures avec leur idée du Nexagon.

« La collaboration entre équipes interdisciplinaires permet d’aborder le problème sous différents angles et de trouver la meilleure solution possible. C’est essentiel pour que la médecine s’ajuste à notre époque. » – Brandon Spink, Le Nexagon

Le Nexagon est un collier cervical protecteur visant à prévenir les commotions cérébrales chez les athlètes. En 2016-2017, plus de 46 000 Canadiens de 5 à 19 ans ont reçu un diagnostic de commotion cérébrale. Environ la moitié de ces commotions sont survenues lors d’une activité sportive ou récréative.

L’équipe s’est concentrée sur l’une des principales causes de commotions, souvent ignorée : le coup de fouet cervical, qui résulte d’une rotation rapide de la tête et du cou. Le collier est fait d’un matériau à base de polymère, et sa forme hexagonale élastique absorbe le choc de la collision et amortit les mouvements de la tête.

« Les commotions cérébrales sont une cause majeure d’admissions à l’urgence. Leur diagnostic et leur traitement sont souvent complexes, explique l’étudiant. Si le Nexagon arrive à les prévenir ou à en réduire le nombre, les économies pourront être investies ailleurs dans le système de santé. »

Construire le parfait prototype grâce à une subvention à l’innovation de Joule

Brandon Spink compte utiliser sa subvention à l’innovation de Joule pour concevoir et construire un modèle fonctionnel à l’échelle du Nexagon à l’aide d’un logiciel de CAO et de l’impression 3D. Les fonds serviront aussi à payer pour les essais de conformité aux normes techniques canadiennes et américaines applicables, essais similaires à ceux que nécessite la certification internationale des casques de sport.

« Nous voulons que le collier soit à la fois sûr et pratique pour que les athlètes sentent qu’il les protège sans pour autant nuire à leur performance. »

Quant au Dr Cherukupalli et à son équipe, ils s’emploient à usiner leur propre prototype, un appareil en forme de L qui retient le biceps à une extrémité et qui exerce une traction des doigts à l’autre extrémité. La subvention à l’innovation de Joule servira à payer une partie des coûts de fabrication ainsi qu’à constituer Tractus Medical en société, à demander un brevet provisoire, à lancer les essais cliniques et à faire une demande d’homologation auprès de Santé Canada.

« Je veux que notre appareil soit « la » nouvelle référence pour le traitement des fractures du poignet, que les futurs étudiants en médecine le découvrent et qu’ils disent : “Ouais, c’est comme ça qu’on les traite maintenant.” Et que l’époque de la traction manuelle soit révolue. »

Le programme de subventions à l’innovation de Joule de 2020 a permis d’octroyer 500 000 $ en guise de soutien à l’innovation dirigée par des médecins, dans les domaines de la viabilité du système de santé, de la santé et du bien-être des médecins, des solutions en soins de santé et de l’accès aux soins.

Découvrez les autres innovations financées par le programme :

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