Les coursiers du labo prennent leur envol

Le rôle émergent de Volatus Aerospace dans l’avenir diagnostique du Canada

PHOTOGRAPHIE : FOURNIE PAR VOLATUS

L’idée de transporter du matériel médical essentiel par voie aérienne sans pilote pourrait sembler chimérique. Pourtant, le domaine des soins de santé est reconnu pour normaliser rapidement ce qui semblait autrefois improbable. Il fut un temps où les atterrissages d’hélicoptères sur les toits étaient perçus comme étant perturbateurs ou irréalistes. Aujourd’hui, ils constituent une partie essentielle des soins d’urgence. La livraison d’échantillons médicaux et de produits thérapeutiques par drone pourrait suivre une trajectoire similaire. Partout au Canada, les premiers essais suggèrent que les systèmes aériens sans pilote pourraient un jour transformer la façon dont les produits médicaux à courte durée de conservation (isotopes, échantillons de tests humains, prescriptions et fournitures essentielles) circulent entre les installations. Des innovations comme celle-ci seraient particulièrement utiles dans les régions où l’accès demeure difficile. À l’avant-garde de ces essais se trouve Volatus Aerospace (auparavant Drone Delivery Canada). Volatus a dirigé une série de projets pilotes examinant dans quelle mesure les drones sont capables de transporter du matériel médical de façon sécuritaire et efficace, inspirés par les perturbations logistiques durant la pandémie de COVID-19. Leurs tests dans le sud de l’Ontario et à Fraser Lake, en Colombie-Britannique, offrent des informations précieuses aux personnes qui se demandent à quel point la logistique des échantillons médicaux pourrait évoluer dans les prochaines années. Le transport d’échantillons médicaux joue un rôle crucial dans le délai d’exécution et la précision diagnostique. Dans une grande partie du Canada, les échantillons sont toujours transportés par messagerie de surface dans des véhicules manœuvrant dans la circulation, faisant face à des perturbations météorologiques, à de longues distances rurales et, dans certaines saisons, à des routes fermées. Pour la plupart, le système fonctionne bien, mais il comporte des faiblesses. Des retards peuvent compromettre les échantillons urgents, surtout ceux ayant de courtes périodes de stabilité. Les communautés rurales et éloignées déjà mal desservies font souvent face à des durées de transport prolongées ou à une offre limitée des services. Et chaque livraison nécessite un chauffeur, un véhicule et du carburant, ce qui contribue progressivement à l’empreinte carbone des soins de santé. La livraison par drone présente un modèle différent. Les drones peuvent contourner complètement la circulation, diminuant ainsi la variabilité et, potentiellement, raccourcissant les délais de livraison. Le concept est particulièrement convaincant dans le contexte des régions rurales ou géographiquement complexes, y compris les communautés insulaires et du Nord, où l’accès à des services de santé en temps opportun peut être difficile, même dans les meilleures conditions. Cela ouvre aussi des possibilités au sein des réseaux de soins de santé urbains, comme la connexion des campus hospitaliers à des installations satellites qui dépendent actuellement d’itinéraires de messagerie prédéfinis. La première démonstration majeure de ce concept en Ontario a eu lieu en 2022 avec l’initiative « Care by Air » de Volatus. Ce projet a réuni une coalition de partenaires, dont l’Université McMaster, Air Canada Cargo, EllisDon, DSV Global Transport & Logistics et Halton Healthcare. Il s’agit d’une collaboration qui reflète la complexité de l’intégration de la livraison par drone dans les milieux réglementés de la santé et de l’aviation. Le point de départ du projet était pratique. L’Université McMaster, à Hamilton, en Ontario, est un chef de file mondial dans la production d’isotopes médicaux, utilisés dans le traitement du cancer. Ces produits peuvent se décomposer rapidement et doivent être transportés rapidement pour conserver leur utilité clinique.1 Traditionnellement, ces matières sont transportées par messagerie de surface. Le projet pilote a exploré si le drone Sparrow de Volatus pouvait offrir une solution de rechange plus rapide et plus prévisible en transportant des isotopes d’une installation DSV à Milton vers l’hôpital Oakville-Trafalgar Memorial. Sparrow était un petit aéronef piloté à distance, capable de transporter des charges utiles plus légères (5 kg) sur de courtes distances (20 km).

Au moment de ce test, les exigences réglementaires étaient strictes. « Transports Canada exigeait que les drones restent dans la ligne de vue visuelle, ce qui signifiait que nous avions besoin de neuf observateurs humains positionnés le long de la trajectoire de vol, capables de maintenir une visibilité continue entre Milton et Oakville. Jusqu’en 2025, de nouvelles réglementations mises à jour ont permis l’exploitation au-delà de la visibilité directe de l’opérateur (BVLOS) en vertu des certificats d’homologation spéciaux, ce qui représentait un changement important, car cela réduisait la complexité opérationnelle et nous rapprochait de l’extensibilité. »

— Katt Keuleman de Volatus Aerospace.

Au moment de ce test, les exigences réglementaires étaient strictes. « Transports Canada exigeait que les drones restent dans la ligne de vue visuelle, ce qui signifiait que nous avions besoin de neuf observateurs humains positionnés le long de la trajectoire de vol, capables de maintenir une visibilité continue entre Milton et Oakville », a indiqué Katt Keuleman de Volatus Aerospace. Au fur et à mesure que le projet avançait et que la confiance en la technologie augmentait, le nombre d’observateurs visuels requis a diminué. « Jusqu’en 2025, de nouvelles réglementations mises à jour ont permis l’exploitation au-delà de la visibilité directe de l’opérateur (BVLOS) en vertu des certificats d’homologation spéciaux, ce qui représentait un changement important, car cela réduisait la complexité opérationnelle et nous rapprochait de l’extensibilité », a-t-elle ajouté. Bien que complexes sur le plan opérationnel, les vols ont été couronnés de succès, démontrant que des produits médicaux sensibles pouvaient être transportés en toute sécurité par drone dans des conditions réelles. En s’appuyant sur cette base, une deuxième phase, appelée « DroneCare », a élargi la portée au-delà de la livraison d’isotopes pour inclure des échantillons diagnostiques humains. Cela a marqué une transition importante de la démonstration de faisabilité à la pertinence clinique. « Les drones transportaient maintenant des échantillons de patients réels, y compris de sang et d’urine, entre les établissements de santé. L’objectif était d’évaluer si les drones pouvaient remplacer les routes de messagerie routinières, comme celles reliant l’hôpital Milton District et l’hôpital Oakville-Trafalgar Memorial », a expliqué Mme Keuleman. Cette phase a présenté de nouveaux défis. Les échantillons humains nécessitent une manutention prudente, y compris un contrôle de la température et un emballage sécurisé afin de préserver l’intégrité et d’éviter la contamination. Des considérations réglementaires ont également été prises en compte, puisque ces articles peuvent relever de la classification fédérale des marchandises dangereuses.2 Des permis de conformité spéciaux ont de nouveau été requis, surtout étant donné les risques si un drone tombait en panne au-dessus d’une zone peuplée.

L’aéronef utilisé pour la deuxième phase était une version améliorée du drone Sparrow, connue sous le nom de Canary et conçue selon ces mêmes contraintes. Il s’agit d’un drone à piles relativement petit avec une capacité de charge utile de 4,5 kg et une portée d’environ 30 km. Pour répondre aux exigences de sécurité, on l’a équipé d’un système de parachute qui se déploie automatiquement en cas de panne, permettant au drone de descendre en toute sécurité. Canary a permis à Volatus de mener des opérations aériennes au-dessus des personnes. Cela a permis un trajet plus direct entre les hôpitaux et a réduit considérablement les délais de livraison. Les vols étaient surveillés et contrôlés depuis un centre de contrôle centralisé situé à Vaughan, où des pilotes de drones qualifiés supervisaient chaque mission. Volatus a reçu un certificat d’homologation spécial (SFOC) pour exploiter BVLOS tout en utilisant un système de radar au sol. Une autre série d’enjeux est apparue dans le projet parallèle mené par Volatus à Fraser Lake, en Colombie-Britannique. Contrairement aux essais en Ontario, qui portaient sur un réseau hospitalier, cette initiative a examiné comment les drones pouvaient soutenir les communautés rurales et autochtones mal desservies. Cette fois-ci, le projet a impliqué une collaboration avec LifeLabs, l’Université de la Colombie-Britannique (UBC) et la Première Nation Stellat’en. L’incitation de l’initiative de Fraser Lake a été la pandémie de COVID-19, lorsque la logistique des soins de santé existante a été mise sous une pression sans précédent. Les communautés éloignées ont dû faire face à d’importants obstacles en matière de dépistage et de traitement. Les échantillons devaient souvent être transportés sur de longues distances vers les grands centres, nécessitant parfois des déplacements aériens via des villes comme Vancouver. Dans certains cas, les patients pouvaient être analysés localement, mais il n’y avait pas de moyen efficace de transférer ces échantillons aux laboratoires pour l’analyse. L’accès aux médicaments, y compris les antiviraux, était aussi limité et, au moment où ils pouvaient être prescrits et administrés, ils n’étaient plus utiles.3 La livraison par drone offrait une solution potentielle, du moins en théorie. Au cours du projet pilote, Volatus a effectué plus de 1 200 vols, chacun couvrant des distances allant jusqu’à 23 km. Encore une fois, les drones d’essai étaient de petits véhicules à piles capables de transporter des charges utiles de 4,5 kg.

Centre de contrôle de Volatus à Vaughan, en Ontario | PHOTOGRAPHIE : FOURNIE PAR VOLATUS

Les résultats étaient prometteurs, mais soulignaient des limites importantes. Les conditions environnementales se sont avérées un facteur majeur. Les températures froides exerçaient un effet sur le rendement des batteries, immobilisant ainsi les opérations durant certaines périodes à l’hiver. Les vents autour du lac créaient des conditions imprévisibles, tandis que la chaleur estivale entraînait parfois une surchauffe. Malgré ces défis, les drones assuraient des opérations de vol quotidiennes dans des conditions favorables, complétant jusqu’à 12 vols par jour. Semblable aux tests en Ontario, le projet à Fraser Lake n’a pas entraîné de changements permanents dans le système de livraison, mais on a démontré que la logistique des drones pouvait être viable en milieu rural. Le projet a également souligné l’importance d’adapter les solutions aux conditions locales, particulièrement dans un pays aussi diversifié géographiquement et climatiquement que le Canada. « Collaborer avec des innovateurs universitaires comme l’UBC afin d’évaluer les drones pour la logistique médicale correspond à notre engagement envers les soins dans le Nord. Nous surveillons la faisabilité et la sécurité, et nous envisagerons de participer lorsque les voies seront clairement définies », a déclaré Lisette Vienneau, BHSc, directrice régionale des services diagnostiques chez Northern Health. Pour les professionnelles et professionnels de laboratoire médical, ces projets suggèrent plusieurs applications pratiques. Dans les zones rurales et éloignées, les drones pourraient réduire considérablement le temps nécessaire pour transporter les échantillons vers des laboratoires centralisés, améliorant ainsi les délais d’exécution et éventuellement les résultats pour les patients. En milieu urbain, ils pourraient simplifier les connexions entre les sites hospitaliers, diminuant ainsi la dépendance sur le transport terrestre. Dans des situations d’urgence, les drones pourraient livrer des fournitures essentielles, comme des produits sanguins ou des médicaments, directement là où ils sont nécessaires, contournant ainsi la circulation et d’autres retards. Il y a aussi des implications plus larges pour la durabilité. En réduisant le nombre de trajets en véhicule nécessaires pour le transport d’échantillons, la livraison par drone pourrait aider à diminuer l’empreinte carbone de la logistique des soins de santé. « Bien que l’impact environnemental de la fabrication de drones et de la production de batteries doive également être pris en compte, la possibilité de réduire les émissions est notable », a affirmé Mme Keuleman.

En même temps, il est important de demeurer réaliste quant aux limites actuelles. « Les drones sont très sensibles aux conditions météorologiques et ne peuvent généralement pas fonctionner lors de fortes précipitations, de gel ou de mauvaise visibilité », a précisé Mme Keuleman. « La capacité de charge utile demeure limitée, particulièrement pour les systèmes à piles, qui doivent équilibrer poids et portée. Les drones plus grands offrent une capacité accrue, mais sont plus complexes sur le plan réglementaire et opérationnel. » Le déploiement urbain présente des défis supplémentaires. Les restrictions d’espace aérien, la proximité des aéroports et les considérations de sécurité rendent la livraison routinière par drone difficile dans les villes à forte densité. « On est encore loin d’une livraison de pizza par drone. Certains individus ont entendu parler de la livraison par drone d’Amazon et de Walmart, mais il s’agissait de tests très contrôlés dans des communautés aux conditions météorologiques très prévisibles, comme l’Arizona. Il y a beaucoup de risques à surmonter avant de procéder à la livraison par drone dans nos quartiers », a-t-elle ajouté. La perception publique est un autre facteur à ne pas ignorer. Les drones sont généralement associés à des cas de surveillance ou d’usage militaire, ce qui peut inquiéter les communautés résidentielles. Pendant ses essais en Ontario, Volatus a mené une vaste campagne de sensibilisation publique. « Nous avons informé tous les résidents le long de la trajectoire qu’ils pourraient voir des drones dans le ciel pendant la période d’essai, qu’ils n’étaient pas filmés, et que les drones portaient une technologie pour prévenir les accidents. Les préoccupations liées à la sécurité et à la confidentialité étaient valables, et nous étions toujours conscients que l’éducation publique était une exigence obligatoire. L’appui communautaire de ces essais était important. Nous ne pourrions pas non plus procéder sans le soutien intégral des aéroports locaux pour ces tests », a confirmé Mme Keuleman. En se tournant vers l’avenir, l’extensibilité dépend d’une combinaison de progrès technologiques, de réglementations en évolution et d’investissements disponibles pour de nouvelles infrastructures. Le modèle de Volatus Aerospace envisage un service intégré englobant les aéronefs, le service de pilotage et la conformité. Cependant, l’atteinte de la viabilité économique exigera une portée suffisante, ainsi que des améliorations continues dans la technologie des batteries, les systèmes de navigation et les capacités de détection et d’évitement. « Le succès précoce de programmes comme Care-by-Air et DroneCare renforce le rôle important que peut jouer la livraison par drone dans la logistique moderne des soins de santé, a déclaré Mme Keuleman. Nous demeurons déterminés à explorer des occasions qui apportent une valeur réelle et significative, surtout en ce qui concerne l’amélioration de l’accès de la population canadienne aux services de santé. » Malgré ces défis, la trajectoire est évidente. La livraison par drone ne remplacera probablement pas entièrement la logistique traditionnelle, mais elle est bien positionnée pour appuyer les systèmes existants, surtout dans des situations où la rapidité, la fiabilité et l’accès sont essentiels. En ce sens, cela représente une évolution plutôt qu’une perturbation complète. Ces premières expériences suggèrent que, si la livraison par drone peut fonctionner au Canada, sur de longues distances, par mauvais temps et dans des environnements réglementaires complexes, elle peut fonctionner presque partout. Pour les professionnelles et professionnels de laboratoire médical, les implications sont considérables. Un transport d’échantillons plus rapide et plus fiable a le potentiel d’améliorer les flux de travail diagnostiques, d’élargir l’accès aux soins dans les communautés mal desservies et, finalement, d’améliorer les résultats pour les patients. Cette transition ne se fera pas du jour au lendemain. Mais, comme le démontrent ces projets pilotes, elle est déjà en cours.

Note de la rédaction : Les projets mentionnés dans cet article ont été réalisés sous la marque Drone Delivery Canada (DDC) avant son intégration à Volatus Aerospace.


Janet Whalen

Gestionnaire du marketing et des communications de la SCSLM


PHOTOGRAPHIE : FOURNIE PAR VOLATUS

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Le rôle émergent de Volatus Aerospace dans l’avenir diagnostique du Canada

Références

Janet Whalen

Gestionnaire du marketing et des communications de la SCSLM