FibroMate, un simulateur de fibroscopie bronchique imprimé en 3D

Aujourd’hui, la première fibroscopie se fait sur un patient

Un interne qui débute l’endoscopie bronchique apprend le geste en situation. Un sénior derrière lui, un patient vigile sous anesthésie locale, un créneau d’endoscopie, une équipe qui attend. Il cherche la glotte, franchit les cordes, descend la trachée, hésite à la bifurcation. Le patient tousse.

C’est comme ça que j’ai appris. Ça fonctionne, mais ça se paie : en temps de salle, en inconfort pour la personne allongée, en patience du sénior qui reprend la main. Et l’interne, lui, ne refait pas le passage dix fois pour le plaisir de le comprendre.

Ce qui manque, c’est l’étape d’avant. Un objet sur une table, sur lequel on répète l’entrée nasale vingt fois avant de la faire une fois pour de vrai. Les simulateurs d’endoscopie bronchique du commerce existent, mais ils coûtent cher et ils vivent au centre de simulation, à l’autre bout de l’hôpital, accessibles sur réservation. Celui-ci reste dans le service, sur une étagère.

Trois modules, un trajet continu

Le simulateur se démonte en trois pièces : le nez et les sinus, le larynx, l’arbre bronchique. Assemblées, elles forment un trajet sans rupture, de la narine aux bronches segmentaires. À ma connaissance, aucun autre simulateur imprimé en 3D ne réunit ces trois niveaux dans un même objet : on trouve des têtes, on trouve des arbres bronchiques, rarement le trajet complet.

La géométrie n’a pas été dessinée à la main. Elle vient d’un examen tomodensitométrique : segmentation des voies aériennes sur 3D Slicer, puis reprise du maillage sur Meshmixer. Les divisions bronchiques sont donc celles d’un thorax réel, pas celles d’un schéma de manuel. L’interne qui descend dans la bronche souche droite retrouve les trois lobaires à leur place et peut nommer les segments qu’il voit. C’est le travail de repérage qu’on lui demandera devant le patient, quand il faudra conduire le fibroscope jusqu’au bon territoire pour un lavage broncho-alvéolaire.

L’échelle, en revanche, s’écarte volontairement de l’anatomie. À la taille où il sortait du scanner, le modèle ne permettait pas de naviguer dans les bronches lobaires : l’arbre trachéobronchique a donc été agrandi de 40 % par rapport au modèle segmenté. Le fibroscope progresse sans frotter, l’image reste lisible pendant la descente, et les 20 bronches segmentaires peuvent être visitées une à une. C’est cet agrandissement qui donne à la trachée du simulateur ses 31 mm de diamètre, là où celle d’un adulte en mesure 13 à 25.

Il reste dans le service, et il ne coûte presque rien

Le simulateur tient sur une étagère et se transporte sous le bras. Il ne demande ni eau, ni électricité, ni informaticien. On le sort entre deux endoscopies, on le pose à côté de la colonne d’endoscopie, on y engage le fibroscope du service, et l’interne travaille. Pas de réservation, pas de trajet jusqu’au centre de simulation, pas de créneau d’endoscopie à négocier.

Le prix change la façon de s’en servir. Un exemplaire représente 3,16 € de filament et 16 h 05 d’impression. L’imprimante utilisée, une Creality Ender 3 V3 KE, coûte 240 €. À ce tarif, le simulateur n’est plus un équipement qu’on protège : c’est un consommable. Une pièce casse, on la réimprime pendant la nuit. Deux internes veulent travailler en même temps, on en sort deux.

Les fichiers d’impression sont partageables. Un service qui dispose d’une imprimante FDM peut produire ses exemplaires lui-même ; les autres reçoivent des pièces imprimées.

Le service qui possède une imprimante n’attend plus personne : il fabrique ses exemplaires le jour où il en a besoin, et aucun contrat de maintenance ne conditionne la formation de ses internes.

Ce qu’en ont dit 87 praticiens

Le simulateur a été évalué par 87 praticiens — 39 internes et 48 séniors — dans quatre centres hospitaliers. Chacun a manipulé l’objet, puis l’a noté de 1 à 5 sur plusieurs critères. Les moyennes ci-dessous sont celles de ces 87 évaluations. Cette évaluation multicentrique constitue ma thèse d’exercice de médecine, soutenue le 9 juillet 2026 à l’Université d’Angers, à partir d’un travail mené au CHU d’Angers.

Utilité pour l’initiation des internes

4,90sur 5

Sur ce point, 89,7 % des 87 praticiens interrogés ont donné la note maximale.

Aspect endoluminal

4,75sur 5

Ce que l’on voit à l’écran en progressant dans le simulateur a été jugé proche de l’examen réel.

Fidélité anatomique

4,72sur 5

Les repères et les divisions bronchiques ont été jugés conformes à l’anatomie.

Texture

3,93sur 5

C’est la note la plus basse de l’évaluation : 26,4 % des praticiens ont mis 3 ou moins.

La texture est le point faible, et je ne vais pas le cacher

Au contact, le PLA est un plastique dur. La paroi ne cède pas sous l’extrémité du fibroscope et ne se déforme pas comme une muqueuse. Un praticien sur quatre l’a signalé, et il a raison. En l’état, le simulateur fait travailler le trajet, l’orientation et le repérage des segments ; il ne reproduit ni la souplesse des tissus ni la sensation de contact.

C’est le chantier en cours. Je travaille au passage des parois en TPU, un filament souple qui s’imprime sur la même machine. La géométrie, elle, ne bouge pas : c’est la partie que les testeurs ont le mieux notée.

Ce que ces notes établissent, et ce qu’elles n’établissent pas

Ces résultats mesurent la réaction des utilisateurs : le niveau 1 de l’échelle de Kirkpatrick. Ils ne disent rien de l’apprentissage réel, qui est le niveau 2, ni du transfert au patient, qui est le niveau 3. 87 praticiens jugent l’objet utile et fidèle, mais personne n’a encore démontré qu’un interne formé dessus réussit mieux sa première fibroscopie bronchique.

Le démontrer demande une étude dédiée : des internes suivis dans le temps, un critère de jugement défini à l’avance. La validation du simulateur est à ce jour interne au projet, et je ne la présente pas autrement.

Rejoindre la validation multicentrique

Les niveaux 2 et 3 de Kirkpatrick se mesurent à plusieurs centres : il faut des internes en nombre et des façons de former différentes. Si votre service forme à la fibroscopie bronchique, il y a une place dans ce protocole : simulateurs mis à disposition, grille de recueil commune, analyse partagée, co-signature des publications qui en sortiront. Ce qui est demandé à votre équipe reste du recueil de données, pas un travail de rédaction.

Écrivez-moi deux lignes : le nombre d’internes que vous formez par an et la période qui vous arrange. Je vous rappelle et nous voyons si ça tient.

Fiche technique

Modules

Trois pièces assemblables : nez et sinus, larynx, arbre bronchique. Le trajet va de la narine aux 20 bronches segmentaires.

Procédé

Impression 3D par dépôt de filament fondu (FDM).

Matériau

PLA PolyTerra rouge mat. Passage des parois en TPU souple à l’étude.

Imprimante

Creality Ender 3 V3 KE, achetée 240 €.

Temps d’impression

16 h 05 pour un simulateur complet : 5 h 07 pour le nez et les sinus, 2 h 38 pour le larynx, 8 h 20 pour l’arbre bronchique.

Coût de matière

3,16 € par simulateur : 1,16 € pour le nez et les sinus, 0,66 € pour le larynx, 1,34 € pour l’arbre bronchique.

Diamètre de trachée

31 mm, contre 13 à 25 mm en anatomie réelle. L’arbre trachéobronchique a été agrandi de 40 % par rapport au modèle segmenté sur le scanner, faute de quoi la navigation dans les bronches lobaires n’était pas possible.

Conception

Segmentation tomodensitométrique sur 3D Slicer, modélisation sur Meshmixer.

Reproductibilité

Plans partageables ; un service équipé d’une imprimante FDM peut produire ses propres exemplaires.

Évaluation

87 praticiens (39 internes, 48 séniors), 4 centres hospitaliers, thèse d’exercice soutenue le 9 juillet 2026 à l’Université d’Angers, à partir d’un travail mené au CHU d’Angers.

Me joindre

Jean Bigeaye, médecin, concepteur de FibroMate. J’ai soutenu ma thèse d’exercice le 9 juillet 2026 à l’Université d’Angers, à partir d’un travail mené au CHU d’Angers. Le projet est maintenant en phase d’industrialisation : il est retenu dans la promotion Deeptech Factory #3 d’Atlanpole, qui démarre le 5 novembre 2026, et accompagné par le PUI PREDICT et Angers Technopole.

Le téléphone marche mieux que le courriel. Si vous voulez tenir la pièce en main avant de décider quoi que ce soit, dites-le : je vous envoie un exemplaire.

Qui Jean Bigeaye

Téléphone 06 14 75 31 58

Courriel jean.bige@gmail.com

Demander des informations Le courriel s’ouvre déjà rédigé : il reste le nom du service et votre question.