Salles hybrides : problématiques et enjeux

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L E C A H I E R T E C H N I Q U E

SALLES HYBRIDES : PROBLÉMATIQUES ET ENJEUX

J.M. MARGAS 1 , A. LORE 2

1 Ingénieur biomédical, hôpital Trousseau, CHRU de Tours, 37044 Tours cedex 9 , France

2 Ingénieur biomédical, Centre hospitalier de Chambéry, BP 115, 73011 Chambéry cedex, France, Mail : [email protected]

INTRODUCTION Que ce soit lors de sessions techniques sur des congrès tels que l’Euro-pean Association of Percutaneous Cardiovascular Interventions (EuroPCR) et les journées AFIB 2009 et 2010 par exemple, ou encore au travers de l’évolution des gammes de produits proposés par les industriels, l’engoue-ment pour le thème des salles hybrides illustre parfaitement deux tendances: d’abord celle de la forte augmentation de l’activité de radiologie intervention-nelle [1] et ensuite celle de la recher-che de polyvalence des salles de bloc opératoire [2] . Investir dans ce type de salle est un pari complexe qui demande beaucoup de temps et de maturité. En effet, l’implantation d’une salle pluri-disciplinaire n’est pas sans poser un ensemble de problématiques organisa-tionnelles et techniques, qu’il est impé-ratif d’anticiper correctement pour la réussite du projet. Quelles sont les raisons qui justifient l’émergence de ce sujet de prédilection, alors même que le contexte économique des hôpitaux est de plus en plus contraignant ? Quels sont les enjeux liés aux salles hybrides, et quels sont les points clefs sur lesquels il faut porter une attention particulière ? C’est en se basant sur le projet de l’hô-pital Trousseau du CHRU de Tours que cet article dressera d’abord un rapide état des lieux, avant d’énumérer l’en-semble des difficultés auxquelles les équipes projets peuvent se confronter. Des axes de réflexion et des outils seront proposés pour répondre aux probléma-tiques ainsi identifiées.

ÉTAT DE L’ART

Qu’est-ce qu’une salle hybride ?

Elles peuvent être appelées hybrides, polyvalentes, intégrées, ou encore salles interventionnelles multidisciplinaires. En fait, elles sont le résultat de l’intégra-tion au sein d’une même salle d’équi-pements, de conditions d’exploitation et de contraintes de fonctionnement, nécessaires à la réalisation de plusieurs activités très différenciées. Le terme hybride, du latin hybrida « bâtard, de sang mélangé », désigne simplement le rassemblement d’un certain nom-bre d’activités de natures différentes jusqu’alors séparées dans nos hôpitaux. Il n’y a pas de définition officielle à ce concept relativement récent, en revan-che, de façon plus pragmatique, on ne parlera de salles hybrides qu’à partir du moment où un équipement de radio-logie interventionnelle sera installé en environnement de bloc opératoire. Les champs d’application restent donc relativement ouverts. Il est envisagea-ble de regrouper plusieurs activités adultes ou pédiatriques d’origine car-diologique et/ou vasculaire [3] parmi : la chirurgie cardiaque, la chirurgie vas-culaire, l’angiographie diagnostique, l’électrophysiologie, l’angiographie thérapeutique [4] , la neuroradiologie interventionnelle, l’hépatologie [5] , la cancérologie (biopsies, ponctions, inter-ventions sous cœlioscopie) ou même encore la neurochirurgie. Même si l’ac-tivité programmée y est privilégiée, ce type de salle permet également la prise en charge des urgences avec le mini-

mum de personnel et le maximum d’ef-ficacité compte tenu de son ergonomie. Dans la pratique actuelle, il s’avère qu’un fossé technologique et concep-tuel sépare encore les salles de radio-logie interventionnelle [6] des salles de chirurgie [7] , et que des concilia-tions s’avèrent nécessaires au niveau des choix des matériels (type de table, type d’arceau…). Par conséquent, il est très important de prévoir et de donner des contours nets au projet. La délimi-tation quantitative et qualitative des actes que l’on veut intégrer permet de mieux déterminer les compromis tech-nologiques, et de les faire accepter par tous, dans le but d’obtenir des condi-tions optimales de sécurité, d’efficacité, d’ergonomie et de coût.

Pourquoi une salle hybride ? Les raisons qui peuvent orienter un établissement à s’équiper d’une telle installation sont à la convergence de contraintes économiques, sociales, dia-gnostiques et thérapeutiques. Une salle hybride peut se comprendre comme une salle où sont pratiqués au choix des actes « hybrides », c’est-à-dire qui nécessitent l’intervention conjointe de plusieurs équipes médicales, ou des actes de radiologie interventionnelle ou de chirurgie seules (figure 1) . Ainsi, les vacations sont rationalisables grâce à la pluridisciplinarité de la salle qui devient dès lors adaptable à toute évolution d’activité, à court, moyen et long terme. Par ailleurs, l’intérêt est de pouvoir par-tager un certain nombre d’équipements et d’installations parfois redondants dans l’hôpital (équipements d’anes-

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thésie, équipements lourds d’image-rie, …), de gérer la pénurie de person-nels (radiologues, anesthésistes…), de répondre aux exigences réglementaires en matière de conditions environne-mentales… À titre d’exemple, le projet du CHRU de Tours prévoit cette salle dans le cadre du renouvellement d’une salle de radiologie interventionnelle. Parmi les actes envisagés, le CHRU a prévu des vacations de chirurgie mini-invasive cardiovasculaire. Cette organi-sation permet de libérer des vacations dans les autres salles du bloc opéra-toire dès lors exclusivement dédiées à la chirurgie ouverte. Cette mutation présente pour avantages non-seulement l’optimisation du temps reel d’occupation des salles (TROS) [8] de la nouvelle salle, mais aussi les bénéfices thérapeutiques directs pour le patient. L’émergence de nouvelles pratiques va se trouver favorisée par la synergie des compétences mises à disposition dans cet environnement propice à l’innova-tion. Prenons le cas des bioprothèses valvulaires aortiques percutanées, dont la démonstration des bénéfices clini-

ques semble désormais bien amorcée [9] : l’abord percutané est chirurgical tandis que l’acte en lui-même s’avère être de la radiologie interventionnelle. Cette option thérapeutique s’adresse uniquement à des patients jusqu’alors inopérables ou à très hauts risques chirurgicaux. Il est aussi envisageable d’effectuer cette activité en bloc opé-ratoire conventionnel, à la condition d’avoir un très bon amplificateur vas-culaire et suffisamment d’espace, ce qui reste une solution provisoire pour les sites qui valident ce type de procédure sans avoir encore investi dans une salle spécialisée. Enfin, les salles hybrides permettent de tirer partie des avantages à la fois de la chirurgie et de la radiologie interven-tionnelle : • recours facile à la chirurgie en cas

d’urgence dans le cadre de protoco-les endovasculaires interventionnels [10] ;

• accès facilité à une imagerie de haute qualité lors d’opérations chirurgica-les.

On assiste désormais à la convergence réelle des techniques: tandis que les

actes de radiologie interventionnelle réclament de plus en plus des environ-nements de bloc opératoire, notamment pour assurer la sécurité du patient, la chirurgie effectue de plus en plus d’ac-tes mini-invasifs (cœlioscopie, robots, endoscopies, abords chirurgicaux per-cutanés.). Des salles hybrides se développent un peu partout dans le monde, notamment en Allemagne et en Amérique du Nord. En France, l’institut Jacques-Cartier-de-Massy communique beaucoup sur sa salle hybride tout à fait remarquable par sa technologie et sa surface (90 m 2 ) depuis plus de deux ans maintenant. Dernièrement le CHU de Montpellier (principalement pour le traitement des cancers digestifs par radiologie interventionnelle et chirurgie mini-invasive), le groupe hospitalier Pitié-Salpêtrière (en particulier pour la car-diologie interventionnelle) et l’hôpital neuro-cardio des HCL (plutôt orien-tée rythmologie) se sont dotés de sal-les hybrides. Il reste encore difficile de bénéficier d’un retour d’expérience précis des établissements sur ce type de projet, d’autant plus que chaque projet

Figure 1 . Salle hybride et activités hybrides : deux notions différentes.


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est clairement unique de par son champ d’applications.

CONCEPTION ETIMPLANTATION D’UNE

SALLE HYBRIDE

Point méthodologique Ce paragraphe a pour vocation d’offrir une base méthodologique issue de l’ex-périence acquise progressivement au CHRU de Tours. Les grandes étapes menées tout au long de notre étude se sont séquencées de la façon suivante : • contact avec les différents personnels

médicaux impliqués dans le projet et préparation d’une check-list, cou-vrant l’ensemble des problématiques et points qu’il faudra vérifier lors des visites (seconde étape) ;

• présence à tous les types d’interven-tions susceptibles d’être intégrées au projet. Au-delà de la connaissance et de la compréhension des activités, le but était également d’établir une relation de confiance mutuelle avec les personnels impliqués, et par-là même de mener un véritable accom-pagnement au changement. Ces visites ont fait l’objet de photos et d’interviews peropératoires basées sur la check-list ;

• réunion des parties prenantes au projet, pour faire le bilan de ce qui a été observé. L’objectif était ici de pré-senter notre point de vue transversal du projet et de dégager les points critiques ;

• modélisation 3D de la salle dans sa configuration la plus défavorable du point de vue de l’encombrement. Validation du modèle par les diffé-rents acteurs. Détermination de la surface minimale de la salle grâce au modèle ;

• travail avec le bureau d’étude en confrontant le plan des locaux existants et le modèle : câblages, contraintes de bâtiment, supports techniques, différents flux (maté-riels, personnels, patients)…

Ces étapes ont maintenu la motivation générale de l’équipe de maîtrise d’œu-vre tout en permettant aux personnels

médicaux de s’approprier le projet. Ainsi, un consensus a pu prendre nais-sance aidant à faire converger les diffé-rents points de vue. Une période de 12 à 18 mois a été nécessaire pour effectuer ce travail, ce qui demande une anticipa-tion réelle par rapport à l’implantation de la salle.

Équipements et contraintes techniques

Les thèmes détaillés ci-dessous énu-mèrent les principales contraintes pour lesquels l’ingénieur biomédical, qui devrait, dans un tel projet, arriver à se positionner comme chef de projet, doit trouver de nouvelles réponses techni-ques. Sont abordés d’abord les problè-mes de dispositifs médicaux, et ensuite les axes de réflexion concernant la salle elle-même : mobilier, flux, radioprotec-tion et gestion de l’espace.

L’arceau chirurgical Il peut-être plafonnier (ex. : Institut Jacques Cartier) ou au sol (ex. : CHU de Montpellier). Les avantages (mania-bilité, ergonomie…) et inconvénients (encombrement, poids, coût…) de cha-cun des systèmes doivent entrer en compte dans le choix final du matériel. Il faut en l’occurrence arriver à défi-nir le plus tôt possible pour quelles activités précises ce dernier devra être utilisé. Le plus complexe reste la ques-tion de la position de l’arceau lorsqu’il n’est pas utilisé, et la façon dont celui atteint le champ opératoire (passe-t-il par la zone d’anesthésie ? Doit-il être positionné avant l’intervention ou en peropératoire…).

Support patient Un autre choix important sera celui du support patient. Une table vasculaire apportera une radiotransparence totale ainsi qu’une excellente maniabilité grâce à un plateau flottant performant. En revanche, son porte-à-faux impor-tant peut limiter les applications chez l’adulte obèse. Une table chirurgicale en revanche permettra des positionne-ments complexes des patients, tout en offrant une bonne rigidité, mais sera dotée de rails latéraux gênants pour les acquisitions 3D.

L’éclairage opératoire Au-delà de ses spécifications d’éclaire-ment, l’éclairage opératoire devra être choisi également pour sa faculté à éviter les perturbations du traitement d’air, d’autant plus que l’arceau chirurgical est déjà problématique sur ce point. Le nombre, le dimensionnement, le positionnement des éclairages doivent être optimisés pour éviter des collisions avec les autres éléments suspendus de la salle.

La circulation extracorporelle (CEC) La CEC peut-être envisagée dans cer-tains projets. C’est un dispositif médi-cal extrêmement contraignant, non-seulement parce qu’il exige un local de stockage annexe de 25 m 2 [11] , mais également parce qu’il peut, sans étude approfondie préalable interférer sur les flux de personnel au sein de la salle lors des interventions.

L’échographe Les échographies peropératoires ou les explorations échographiques complé-mentaires (hépatiques, cardiaques…) sont de plus en plus fréquentes dans ce type de salle. Afin d’optimiser l’espace on pourra s’orienter vers un échogra-phe portable en tenant toutefois compte de l’aspect pluridisciplinaire des explorations. Il y aura lieu de vérifier également que l’ensemble des méde-cins pourra intervenir sur le patient de manière concomitante, en tenant compte de la disposition de l’ensemble des dispositifs médicaux autour de la table. Ainsi, dans le cas de la pose de valves aortiques par voie percutanée, un échographe doté d’une sonde ETO doit être disposé dans la zone d’anes-thésie. Son utilisation peropératoire est concomitante à celle de l’image fluo-roscopique, mais pas à celle de la CEC. Celle-ci ne sera en effet utilisée qu’en cas de conversion chirurgicale. Cet exemple montre qu’il n’est pas néces-saire de prévoir autant de place que si le perfusionniste et l’échographiste étaient amenés à travailler à un même instant autour du patient. Il faudra évidemment prévoir les emplacements pour les autres dispo-sitifs médicaux tels que l’injecteur de


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produit de contraste, les bocaux d’as-piration, le bistouri électrique, le récu-pérateur de sang, le réchauffeur de patient, l’accélérateur de perfusion, la station de perfusion et le ventilateur d’anesthésie, l’Intravenous Ultrasound (IVUS)…

Le mobilier de la salle L’ensemble du mobilier de la salle occupe, lui aussi, une surface impor-tante de la salle. En fonction des acti-vités envisagées dans le projet, il est possible de définir des éléments mobi-liers dits csystématiques » (chariot d’anesthésie, armoire d’anesthésie, étagères de soins infirmiers…) et des éléments mobiliers « variables » (armoi-res de cathétérisme…). Il peut alors être judicieux de prévoir des zones de stockage tampons contiguës à la salle permettant de configurer la salle en fonction des besoins en équipements et en éléments mobiliers (les éléments dits « variables »).

L’optimisation des flux De par la présence de nombreux équi-pements, médicaux et non-médicaux, l’optimisation des flux au sein de la salle d’opération devient complexe. Nous pouvons identifier quatre sortes de flux. Ces flux doivent être recensés et quantifiés afin que l’espace soit le plus fonctionnel possible: flux de patients, flux de personnels, flux d’équipements et flux de données informatiques (ima-ges, monitorage, dossier patient…). Dans ce contexte, il est très important d’identifier les déplacements possi-bles du personnel et des équipements tout au long des interventions. À titre d’exemple, les anesthésistes iront peut-être dans la salle de contrôle pendant l’émission de rayons X, à condition qu’ils y trouvent un écran de report des paramètres physiologiques. Cette solution peut par ailleurs être un élé-ment de réponse aux contraintes de radioprotection, qui pèsent à la fois sur le patient, les locaux et le personnel hospitalier.

Le traitement d’air Pour dimensionner le traitement d’air, il faut tout d’abord définir le

niveau de risques de la salle, en dis-tinguant éventuellement la surface opératoire du reste de la salle (ex : la surface opératoire d’une salle cardio-vasculaire est une zone à risques 4). À chaque niveau de risque correspond ensuite un ensemble de performan-ces techniques à atteindre [12] . Pour une zone à risques 4, hors présence humaine et en présence des éléments mobiliers, sont : classe particulaire ISO5, classe de cinétique de déconta-mination particulaire CP10 à 0,5 � m, et classe bactériologique B10. De même, en activité les éléments envi-ronnementaux suivants sont exigés: température de l’air comprise entre 19 et 26 °C, taux d’humidité de l’air entre 45 et 65% et pression acousti-que maximale 48 dB. Les moyens à mettre en œuvre sont en outre un flux unidirectionnel sur la zone à protéger, et un taux de renouvelle-ment d’air supérieur à 50 volumes/heure. Le choix des moyens à mettre en œuvre devra tenir compte à la fois des éléments ‘perturbateurs’ tels que les arceaux et les suspensions plafon-nières diverses (moniteurs, écrans, éclairages, colonnes…), ainsi que des technologies disponibles sur le mar-ché (flux turbulent, flux laminaire ou plafond soufflant à déplacement d’air basse vitesse [13] ).

Surfaces annexes Il ne faut pas non plus négliger les surfa-ces liées au local technique, qui doit être installé à proximité de la salle notam-ment à cause des contraintes de câbles haute-tension, à l’éventuelle salle de stockage et à la salle de contrôle. Cette dernière peut avoir plusieurs fonctions (radioprotection, formation…), et la question de son existence dans un bloc opératoire peut également être remise en cause.

Outil de modélisation Toutes ces réflexions doivent se faire en collaboration avec les équipes médi-cales, afin de déterminer les besoins et les contraintes de chacun. Pour cela, nous avons utilisé une maquette 3D réalisée avec le logiciel Google

SketchUp (licence gratuite) comme outil privilégié d’étude et de communication qui s’est avéré particulièrement riche dans les échanges avec les personnels médicaux, la direction et les construc-teurs. Tous les éléments mobiliers, les dispositifs médicaux et les personnels y ont été représentés en 3D (figure 2) . Cela a permis de présenter lors de réu-nions une vision concrète du projet et de poser les problématiques de façon lisible par tous. Tous les éléments susceptibles de se trouver dans un bloc opératoire ont été modélisés : dispositifs médicaux, mobilier… Nous avons mis à disposi-tion ces objets dans la banque d’images en ligne de ce logiciel. Il faut compter environ trois heures pour réaliser ce type modèle. Des didacticiels vidéo en lignes permettent un bon apprentissage de ce logiciel en deux heures environ ( http://sketchup.google.fr/tutorials.html ).

DISCUSSION Le véritable challenge que représente la création d’une salle hybride consiste à réussir à faire naître un consensus entre les différents acteurs sur le choix du matériel et son implantation. Il s’avère alors nécessaire de désigner un véri-table chef de projet. La concomitance de contraintes techniques, médicales et financières offre à l’ingénieur biomédi-cal une place de choix dans le manage-ment de ce type de projet. Il est donc primordial d’être, lors de chaque comité de pilotage, aussi synthétique qu’efficace, et ce dans un climat de confiance. Identifier rapide-ment les contraintes des différentes spécialités et s’en servir comme base de réflexion, tel est le principe de la méthodologie qui a été proposée dans cet article. L’outil de modélisation, quant à lui, demande certes un peu de travail en amont, mais permet tou-jours d’aller à l’essentiel grâce à une représentation concrète. C’est un véri-table outil « marketing » dont la limite réside dans l’impossibilité de modéli-ser l’aspect dynamique des éléments, ce qui est regrettable, notamment dans l’étude des zones de collisions.


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CONCLUSION Du fait des enjeux et des coûts, il est indispensable de bien analyser les dif-férentes contraintes et problématiques générées par les activités envisagées. Le retour sur investissement d’une telle

salle en sera d’autant plus rapide : une part non négligeable de l’activité de radiologie interventionnelle et de l’ac-tivité chirurgicale peut être transférée vers ce type de salle, afin d’en optimi-ser le coût d’investissement et le coût

d’exploitation. Par ailleurs, l’intérêt est de donner une grande place à l’innova-tion. On peut citer à titre d’exemple la pose de valves aortiques transcutanées qui utilise pleinement l’ensemble des fonctionnalités de cette salle. Au-delà

Figure 2 . Modélisation du projet de salle hybride, hôpital Trousseau, CHRU de Tours, avec le logiciel SketchUp.


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de ces questions matérielles et de tra-vaux, il faudra optimiser la gestion du temps d’occupation de cette salle, et notamment des équipes de spécialités et de compétences différentes.

RÉFÉRENCES [1] Joffre F, Société française de radiologie. Pourquoi une Fédération française de radio-logie interventionnelle. http://www.sfrnet.org/portal/site/societe/5-groupes-de-travail/federation-radiologie-interventionnelle/index.phtml [2] Gandjbakhch I, au nom de la Commission IX. Bloc opératoire. Rapport de l’Académie Nationale de Médecine, Paris; 2009. [3] Le Gall M , Vacher Y . Réalisation d’un plateau technique en chirurgie vasculaire et

radiologie interventionnelle . Compiègne : Université de Technologie ; 2003 . [4] Rubin G D , Rofsky N M . CT and MR angio-graphy: principles, techniques and applica-tions for cardiovascular imaging . Lippincott Williams & Wilkins ; 2008 . [5] Beregi . Radiologie interventionnelle des artères rénales en l’honneur de Francis Joffre . Springer ; 2008 . [6] Joffre F , Rousseau H , Otal P , Musso S . Faut-il des blocs opératoires en radiologie ? Rev J Radiol 1997 ; 78 : 613 - 4 . [7] Fagot L . Guide pour la conception et la rénovation des blocs opératoires . Projet DESS « TBH », UTC ; 2000 , http://www.utc.fr/ farges/DESS_TBH/99-00/Stages/Fagot/Blocop.htm . [8] Mission nationale d’expertise et d’audits hospitaliers. Rapport blocs. http://ww.meah.sante.gouv.fr/meah/...meahfile/Blocs_rap-port_final_vdef.pdf .

[9] Service évaluation des actes professionnels, Haute Autorité de Santé. Avis sur les actes : pose de bioprothèses valvulaires aortiques par voie artérielle fémorale et par abord transapi-cal. 2008. [10] Baffoy-Fayard N , Astagneau P , Brücker G . Hygiène en radiologie inter-ventionnelle. Guide des bonnes pratiques . Paris-Nord : Groupe de travail du CCLIN ; 1999 . [11] Décret no 91-78 du 16 janvier 1991 relatif aux activités de chirurgie cardiaque, JORF du 26 Juillet 2005. NOR : SANH9100007D. [12] Norme NF S90-351 – Établissements de santé. Salles propres et environnements maîtri-sés apparentés. 2003. [13] Groupe France-Air – Guide pratique hygiène hospitalière. Tout savoir sur les spé-cificités du traitement de l’air des blocs opéra-toires. 1999.

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