2022, l’avancement de la 5G en santé

Alors que le besoin d’interconnexions entre les télécoms et l’innovation dans le secteur médical est toujours plus important, où en sommes-nous en 2022 ?
Faisons un bref tour d’horizon.

La 5G, une technologie prometteuse et révolutionnaire

La 5G a été construite dans l’objectif de satisfaire des besoins en communication de plus en plus rapides entre les individus. Son ambition : cibler la société dans son ensemble.

Elle permettra ainsi de connecter la ville, sa voiture ou encore les usines aux différents réseaux. Si, la 4G n’a pas manqué de nous surprendre avec la croissance exponentielle de l’usage des applications mobiles et du streaming, la 5G est dix fois plus rapide.

En effet, cette technologie garantit un très haut débit associé à une faible latence, temps de réponse entre l’utilisateur d’une technologie et une donnée. À la clé, une transmission des informations entre l'émetteur et le récepteur (quasi) instantanée ! Cela pourra donc se traduire dans plusieurs cas d’usages tels que l’avènement des objets connectés, l’industrie 4.0, la révolution des transports, la ville connectée ou encore la santé.

La téléchirurgie à travers la réalité augmentée et la télé expertise pourront très bientôt devenir des éléments indispensables dans un bloc opératoire, pour peu de s’en donner les moyens technologiques.

mc2i, cabinet de conseil en transformation numérique, s’est notamment intéressé à cette technologie à travers un dossier thématique portant sur la 5G ainsi que la publication d’une précédente tribune traitant, dès Novembre 2020, de la révolution que cette technologie pouvait apporter à la télémédecine.

2022 : premières expérimentations à succès

Dans cette continuité, intéressons-nous aujourd’hui à une expérimentation faite au CHU de Rennes, qui illustre parfaitement les apports de cette technologie au service de l’amélioration de la prise en charge médicale.

En effet, en avril dernier, un partenariat entre AMA, Nokia, Orange, Philips et le CHU de Rennes a permis d’expérimenter pour la première fois la simulation d’une intervention chirurgicale en salle d’opération sans fil. Cette dernière s’inscrit dans la lignée de premiers tests comme ceux de diagnostic à distance lors d’une intervention médicale d’urgence dans une ambulance connectée, réalisés en septembre 2021.

Ces deux expérimentations s’ancrent au sein du projet de recherche européen 5G-TOURS1, en association avec le programme Horizon 2020 dont “La vision de 5G-TOURS est d'améliorer la vie en ville pour les citoyens et les touristes, en rendant les villes plus attrayantes à visiter, plus efficaces en termes de mobilité et plus sûres pour tous”. Cela permettrait ainsi d’améliorer la rapidité d’accès aux soins, ainsi que la qualité et l'efficacité de la prise en charge des patients, grâce à l’utilisation de la 5G.

Un bloc opératoire sans fil en 5G ?

Avant toute chose, contextualisons.

Développer l’utilisation des techniques “mini invasives” en chirurgie demande une assistance visuelle portée par des dispositifs d’imagerie qui acquièrent et permettent la visualisation d’images.

Dès lors, la quantité de données que ces équipements sont amenés à partager représente un frein à leur usage, de par la latence induite avec les protocoles de communication sans fil actuels (non 5G).

Cependant, il est indéniable que l’absence de câble de transmission est un réel avantage dans une optique d’amélioration de la qualité des soins, à la fois pour le patient mais surtout pour le personnel médical.

En effet, cela favorise, tout d’abord, la reconfiguration du bloc opératoire lors de la préparation d’opérations spécifiques. Ainsi, la mobilité du praticien est facilitée par la suppression des câbles qui pourraient être amenés à le gêner. Enfin, la question de la désinfection systématique de ces câbles ne se poserait plus.

La 5G pourrait donc améliorer les conditions de réalisation de ces opérations en réduisant la latence de transmissions d'équipements de visualisation connectés et donc permettre l'absence de câbles.

Revenons maintenant à l’expérimentation réalisée au CHU de Rennes

Au cours de cette expérimentation, le cardiologue Erwan Dona, assisté à distance depuis Athènes par le Dr Alexandos Stefandis, a pu réaliser une intervention cardiaque sur un patient fantôme (mannequin incarnant un réel patient).

Pour ce faire, une application de réalité augmentée a superposé des images échographiques et radiographiques par rayons X retransmises par 5G à 26 GHz permettant ainsi à l’équipe médicale un gain en confort et en efficacité tout au long de l’opération.

L’enjeu de l’expérimentation est l’obtention d’une parfaite synchronisation des images. En utilisant un dispositif sans fil “connecté”, un décalage temporel entre les images retransmises et la réalité risquerait d’induire une altération spatiale du geste du chirurgien.

Afin d’obtenir ce résultat, plusieurs flux vidéos utilisant un réseau expérimental 5G ont été mis en place : 

• Un premier flux de transmission des images d’un échographe et d’une caméra vers une application de réalité augmentée et un écran de visualisation.
• Un deuxième flux s’occupant de relier les écrans de la salle d’opération avec les serveurs de l’application de réalité augmentée.
• Un dernier flux dédié à la communication entre les lunettes connectées du chirurgien vers l’ordinateur d’un confrère à distance.

Quelques prérequis restent cependant indispensables pour que le développement de la 5G appliquée à la médecine puisse s’ancrer dans notre quotidien.

Un déploiement mondial finalisé de tous les groupes de fréquences 5G

À l’heure actuelle, la 5G reste en cours de déploiement au niveau mondial.

Ce déploiement est réalisé de manière progressive. Le premier groupe de fréquence déployé correspond au DSS (dynamic spectrum switching) qui résulte d’une mise à jour de la technologie 4G LTE. Il permet un débit amélioré de nos appareils. Toutefois, lorsque l’on parle de la “5G révolutionnaire”, on ne fait pas référence au DSS.

En effet, la 5G qui impactera plus fortement nos vies sera déployée dans un second temps avec deux groupes de fréquences :

• Les bandes de fréquence 5G Sub-6 : qui s'accompagnent d’une portée du signal maximale.
• Les ondes millimétriques ou encore mmWave : ce sont des bandes de fréquences supérieures à 24GHz. Elles correspondent à des fréquences 10 à 30 fois plus élevées que celles utilisées par la 4G. En France, elles devraient être attribuées courant 2022, cependant aucune date n’est connue à ce jour.

Notons également la présence de zones blanches qui perdurent, notamment dans le paysage rural français. Ces zones ne garantissent pas une connexion réseau suffisante et s’accompagnent souvent de déserts médicaux. Ainsi, la 5G devra se déployer sur un maximum de territoires pour être opérationnelle.

Le déploiement de la 5G doit également s’accompagner d’une adoption de la technologie pour permettre aux cas d’usages mentionnés de pouvoir avoir un réel impact.

Une sécurité garantie

La santé, secteur sensible, risque d’une menace cyber qui n’a jamais été aussi forte. Il est primordial que l’utilisation de la 5G, associée à la santé, se fasse en toute sécurité. La lutte contre les cyberattaques sera donc une bataille à mener en parallèle de l’utilisation de cette technologie ; des vies pouvant être mises en jeu.

L’arrivée de la 5G dans notre quotidien est imminente. Elle s'accompagne de la création de nouveaux cas d’usages associés, notamment dans le domaine de la médecine. À la clé, un meilleur suivi des patients et la possibilité de réaliser des opérations inenvisageables auparavant. Il faudra toutefois attendre son déploiement complet ainsi que son adoption pour découvrir tout le potentiel de cette technologie.