La réalité virtuelle dans le secteur pharmaceutique : applications et cas d'utilisation

La réalité virtuelle dans le secteur pharmaceutique n'est plus une simple expérience. Les laboratoires pharmaceutiques l'utilisent pour former les opérateurs de salles blanches, faire visiter à des équipes des installations qui ne sont pas encore construites, explorer des structures moléculaires, expliquer les mécanismes d'action aux professionnels de santé et présenter des produits lors de congrès. Dans cet article, nous passons en revue les cinq applications les plus marquantes, en donnant pour chacune d'elles des exemples et en précisant ses limites.

Pour être clair, nous parlons uniquement de la réalité virtuelle (RV) totalement immersive, avec un casque, un environnement simulé et la possibilité d’interagir au sein de celui-ci. Il ne s’agit pas du domaine plus large de la réalité augmentée (RA) et de la RV, ni de la thérapie clinique par RV. Si vous vous intéressez à l’aspect clinique, consultez notre présentation de Comment la réalité virtuelle est-elle utilisée dans le secteur de la santé.

Qu'est-ce que la réalité virtuelle dans le secteur pharmaceutique ?

Dans le secteur pharmaceutique, la réalité virtuelle consiste en un environnement simulé et interactif dans lequel une personne pénètre à l'aide d'un casque de réalité virtuelle. Une fois à l'intérieur, un opérateur, un chercheur ou un professionnel de santé peut examiner des objets et des processus, se déplacer dans l'espace et interagir avec l'environnement.

Trois caractéristiques distinguent la réalité virtuelle des autres formats numériques :

• Immersion – le casque remplace ce que l'utilisateur voit et entend.

• Interaction spatiale – l'utilisateur attrape, déplace et manipule des objets à taille réelle.

• Agence – le scénario virtuel réagit aux actions de l'utilisateur.

C'est cette liberté d'action qui distingue la réalité virtuelle d'une vidéo à 360° et d'une animation 3D classique. Dans une vidéo à 360°, le spectateur peut regarder autour de lui, mais il ne peut pas modifier le déroulement de l'expérience. Une animation 3D classique suit une séquence fixe du début à la fin.

En quoi la réalité virtuelle (RV) diffère-t-elle de la réalité augmentée (RA) dans le secteur pharmaceutique ?

La réalité virtuelle (RV) remplace l'environnement physique, et l'utilisateur commence à interagir avec la simulation. La réalité augmentée (RA) superpose du contenu numérique à l'environnement réel de l'utilisateur.

Ainsi, si quelqu'un a besoin de s'entraîner à une procédure avant de manipuler du matériel réel, ou d'étudier une structure qui n'existe pas physiquement à l'échelle humaine, la réalité virtuelle est la solution idéale.

Si une personne se trouve déjà devant la machine et a besoin de consignes, de valeurs ou d'une liste de contrôle à portée de vue, la réalité augmentée est la solution idéale. C'est pourquoi, dans le secteur pharmaceutique, la réalité augmentée est souvent utilisée pour la maintenance, les changements de ligne de production et l'assistance à distance par des experts.

Nous abordons plus en détail d'autres cas d'utilisation dans notre article consacré à la réalité augmentée dans le secteur pharmaceutique.

Principales applications de la réalité virtuelle dans l'industrie pharmaceutique

Cinq domaines se distinguent particulièrement en matière d'applications de réalité virtuelle. Pour chacun d'entre eux, nous aborderons le problème qu'il permet de résoudre, la manière précise dont la réalité virtuelle est mise en œuvre, son intérêt pratique et ses éventuelles limites.

Formation à la fabrication et aux salles blanches

Dans le secteur pharmaceutique, la réalité virtuelle permet une formation sûre et contrôlée. L'accès à un environnement de production réel est rare, coûteux et risqué pour un stagiaire. Ce n'est pas le cas d'une salle blanche virtuelle.

Une formation en réalité virtuelle (RV) typique dans le secteur pharmaceutique peut aborder les thèmes suivants :

• Intégration des opérateurs dans les zones classifiées ;

• Procédés aseptiques et mise en tenue dans les zones de classe A/B ;

• Manutention du matériel ;

• Dégagement des lignes ;

• La succession d'étapes décrite dans les procédures opérationnelles standard (SOP).

Comme il s'agit d'un environnement simulé, les stagiaires peuvent également commettre des erreurs de manière délibérée. Ils peuvent, par exemple, être confrontés à un incident de contamination ou omettre une étape sans pour autant mettre en danger l'installation, le produit ou le processus de production.

L'un des exemples les plus frappants à grande échelle est celui de Takeda. En juillet 2025, étude de cas, l'entreprise fait état d'une formation en réalité virtuelle menée sur 13 sites de conditionnement stérile répartis sur trois continents. Les résultats sont les suivants :

• Environ 10 000 séances de formation en réalité virtuelle par an ;

• A Réduction 20–30% en temps de formation pour les nouveaux arrivants ;

• Jusqu'à Réduction 5% dans les écarts de production.

Le programme est également intégré au système de gestion de la formation de Takeda. Il assure le suivi des dossiers de formation au regard des bonnes pratiques de fabrication (BPF) et de nombreuses normes réglementaires, notamment les exigences de la FDA, d'EudraLex et de l'USP.

Un organisme indépendant étude Un article publié dans Nature Biotechnology apporte également des éclairages utiles sur l'utilisation de la réalité virtuelle (RV) dans la formation pharmaceutique. Il a comparé une simulation en RV à la lecture de procédures opérationnelles standard (SOP) et à une formation pratique classique pour des futurs opérateurs du secteur biopharmaceutique apprenant une procédure d'étalonnage du pH. Les auteurs ont conclu que des simulations immersives en RV adaptées aux opérateurs de la fabrication biopharmaceutique pourraient constituer une alternative rentable à la formation en situation réelle pour l'acquisition de compétences pratiques.

Dans cette étude, la réalité virtuelle a atteint un niveau d'efficacité de formation équivalent à environ 79% par rapport à la formation en situation réelle. Une analyse ultérieure souligne que les scores de connaissances ne présentaient aucune différence entre le groupe ayant suivi la formation en réalité virtuelle et celui ayant suivi la formation en situation réelle (Frontiers in Education, 2024). En d'autres termes, la réalité virtuelle constitue un complément solide ou un substitut partiel, mais pas un remplaçant avéré.

De plus, d’après notre expérience, les projets de simulation en réalité virtuelle (RV) dans le domaine pharmaceutique se déroulent mieux lorsqu’ils commencent par une seule procédure à haut risque plutôt que par un programme complet. En la mettant en œuvre à un seul stade, vous obtenez un module isolé qui vous permet d’évaluer le coût réel du cycle de révision. Vous bénéficiez ainsi d’une validation en conditions réelles avant de vous engager dans une mise en œuvre à grande échelle de la RV.

La limite éventuelle. La réalité virtuelle (RV) ne garantit pas à elle seule la conformité aux bonnes pratiques de fabrication (BPF). Elle ne fait que faciliter la formation. La conformité repose sur un contenu validé, un processus de modification contrôlé et un système de formation générant des enregistrements vérifiables. L’exemple de Takeda est essentiel, car cette entreprise considère l’intégration d’un LMS comme faisant partie intégrante de la solution, et non comme un élément ajouté après coup. Il convient donc de prévoir dès le départ un budget pour la validation des contenus et la conservation des enregistrements.

Visites virtuelles des installations et planification des processus

La réalité virtuelle permet aux équipes d'explorer des installations auxquelles elles ne peuvent pas accéder physiquement, soit parce qu'elles se trouvent sur un autre continent, soit parce qu'elles sont encore en cours de construction, soit parce que leur accès est restreint.

Parmi les applications courantes, on peut citer :

• Visites virtuelles d'usines et de laboratoires ;

• Présentations à distance destinées aux auditeurs et aux parties prenantes ;

• Vérifier l'emplacement des équipements, les flux de matériaux et les itinéraires du personnel avant toute installation.

Pour les nouvelles installations, c'est souvent le seul moyen de tester un processus et d'y apporter des modifications à moindre coût.

Il est important de faire la distinction entre un jumeau numérique et une expérience de réalité virtuelle classique. Un jumeau numérique désigne un modèle relié aux données en temps réel de l’actif physique, qui se met à jour à mesure que celui-ci évolue. De nombreux projets de réalité virtuelle dits " de jumeau numérique " dans le secteur pharmaceutique ne sont en réalité que des répliques 3D statiques. Les deux approches sont valables, mais leur coût varie et elles répondent à des besoins différents. C'est pourquoi une entreprise pharmaceutique doit être précise lorsqu'elle sollicite une solution de réalité virtuelle dans ce domaine.

La limite éventuelle. La précision d'une visite virtuelle dépend entièrement de celle des données sources. Si le modèle est issu de plans obsolètes plutôt que d'une documentation récente ou d'un balayage laser, les utilisateurs retiendront une configuration qui n'existe pas. Prévoyez un cycle de mise à jour du modèle, en particulier si l'installation est encore en phase de mise en service.

Formation en laboratoire et recherche et développement pharmaceutiques

Dans le domaine de la R&D, la réalité virtuelle est principalement utilisée pour la formation en laboratoire et pour l'exploration de données moléculaires en trois dimensions.

La formation en laboratoire peut porter sur la prise de familiarisation avec le matériel, les séquences de procédures et les règles de sécurité, à l'instar de la formation en production, mais dans un environnement de laboratoire.

L'utilisation la plus caractéristique est la visualisation moléculaire. Les protéines, les sites de liaison et les interactions entre les médicaments et leurs cibles sont des concepts tridimensionnels qui perdent beaucoup de leur relief lorsqu'ils sont affichés sur un écran. En réalité virtuelle, un chimiste pharmaceutique peut étudier un site de liaison à l'échelle humaine. Plusieurs personnes peuvent également examiner ensemble la même structure lors d'une session partagée.

Un exemple avéré est celui de Nanome, une plateforme de réalité virtuelle moléculaire qui cite publiquement Novartis et Genentech parmi ses utilisateurs. Sa filiale Nimbus Therapeutics étude de cas décrit comment des chimistes computationnels partagent des modèles moléculaires en 3D avec des chimistes et des biologistes qui, auparavant, utilisaient des outils en 2D.

La limite éventuelle. La plupart de ces éléments probants proviennent d'études de cas réalisées par des fournisseurs et d'interventions lors de conférences, plutôt que de données sur les résultats ayant fait l'objet d'une évaluation par les pairs. Ces sources font systématiquement état d'une meilleure exploitation des données spatiales. Cependant, les affirmations concernant la réduction des délais de développement des médicaments ne sont pas étayées par des données publiées sur les résultats, et le public scientifique repère rapidement les exagérations.

Formation des professionnels de santé et communication scientifique

L'un des principaux cas d'utilisation consiste à expliquer des connaissances scientifiques établies à un public de professionnels, tels que les professionnels de santé, les équipes chargées des affaires médicales et le personnel commercial interne.

Parmi les thèmes courants, on peut citer :

• Mécanisme d'action ;

• Mécanisme pathologique ;

• Visualisations de processus cellulaires et moléculaires ;

• Interactions entre les médicaments et leurs cibles ;

• L'évolution d'une affection au fil du temps.

Une animation 3D classique peut illustrer les mêmes processus, mais la réalité virtuelle apporte une immersion, une perspective d'échelle et une interactivité supplémentaires. Le spectateur peut se déplacer à l'intérieur d'un vaisseau sanguin ou d'une cellule virtuelle, suivre un processus étape par étape et afficher des explications sur la structure qu'il observe.

C'est également dans ce cas d'utilisation que la validation du contenu scientifique et médical revêt une importance capitale, et que les projets rencontrent le plus souvent des difficultés.

D'après notre expérience, le cycle de révision de VOKA avec des experts cliniques prend souvent plus de temps que la production 3D elle-même. Ce temps de révision supplémentaire est essentiel, car une simplification visuellement pratique peut s'avérer scientifiquement erronée. L'autre élément que nous prenons en compte dans chaque projet immersif est que les casques autonomes nécessitent une fréquence d'images stable. On ne peut pas se contenter d’importer des éléments issus d’une animation de qualité cinématographique dans une scène de réalité virtuelle sans les retravailler pour les adapter au format temps réel.

La limite éventuelle. Un casque de réalité virtuelle est un appareil destiné à un seul utilisateur. Prévoyez un récit scientifique en réalité virtuelle parallèlement à une version non immersive, par exemple une vidéo, une visionneuse Web ou une version pour tablette. Sinon, son audience risque d'être limitée par le nombre de casques disponibles et le personnel nécessaire à leur gestion.

Démonstrations de produits, congrès et marketing pharmaceutique

Lors d'un événement scientifique, la réalité virtuelle peut contribuer à attirer les visiteurs vers un stand et permettre à l'équipe d'engager la conversation. Elle peut également aider votre stand à se démarquer parmi des dizaines d'autres. Au-delà du stand, la réalité virtuelle dans le domaine de la vente pharmaceutique facilite les lancements de produits et les présentations destinées aux professionnels de santé, en permettant aux commerciaux de guider un spécialiste à travers le fonctionnement d'un dispositif ou son mécanisme d'action, plutôt que de se contenter de le décrire.

Parmi les applications, on peut citer :

• Démonstrations virtuelles d'appareils et de systèmes d'administration ;

• Expériences immersives liées à des pathologies ;

• Présentations des produits lors des échanges avec les parties prenantes.

Un exemple bien documenté est celui du congrès de l'American Headache Society de 2019. Une expérience interactive en réalité virtuelle conçue pour un stand consacré aux affaires scientifiques d'Amgen et de Novartis a permis aux spécialistes des maux de tête de découvrir les fondements moléculaires de la migraine sous la forme d'une chasse au trésor virtuelle ponctuée de questions-réponses. Un cerveau physique en 3D trônait au centre du stand, et les données d'analyse ont permis au client d'identifier les lacunes dans les connaissances du public. L'expérience de réalité virtuelle a ainsi également servi d'outil d'évaluation.

Il convient de noter que les programmes les plus rentables réutilisent les mêmes ressources 3D à la fois pour l'installation de réalité virtuelle, la boucle vidéo du congrès, la tablette MSL et le site web. Le conseil essentiel est donc de créer une expérience évolutive, capable d'être déployée dans de nombreux contextes.

La limite éventuelle. La gestion logistique des casques peut s'avérer un véritable fardeau lors d'un congrès. L'hygiène, la recharge, la gestion du personnel, la gestion des files d'attente et la mise en place d'un écran pour les spectateurs nécessitent une préparation supplémentaire. Il convient de prendre en compte ces exigences dans le plan du stand et le budget, en les distinguant de la production de contenu en réalité virtuelle.

Avantages et limites de la réalité virtuelle dans le secteur pharmaceutique

Chaque avantage de la réalité virtuelle s'accompagne d'une contrainte. La manière la plus honnête de les présenter est de les mettre en parallèle.

Dans tous les programmes pharmaceutiques utilisant la réalité virtuelle, le schéma est le même : la RV rend le contenu plus facile à comprendre, mais l'effort se concentre désormais sur la préparation, la validation et la logistique.

Dans quels cas la réalité virtuelle est-elle le format le plus adapté à un projet pharmaceutique ?

La réalité virtuelle est particulièrement adaptée lorsque l'utilisateur doit effectuer des actions, s'entraîner à une procédure en toute sécurité, se déplacer dans un environnement spatial ou manipuler un objet complexe.

Si aucune de ces interactions n'est indispensable, un format non-VR pourrait s'avérer plus pratique. Il vous faudra toutefois adapter le contenu à vos besoins :

• Comment expliquer un mécanisme d'action à un large public ? A Animation 3D du ministère des Affaires étrangères est plus facile à diffuser, plus facile à valider et fonctionne sur n'importe quel écran.

• Accompagner une personne qui travaille sur du matériel réel ? La réalité augmentée superpose des instructions sur l'environnement de travail via une tablette ou des lunettes connectées, sans pour autant le remplacer.

• Vous avez besoin d'un accès sans matériel ? 3D interactive en ligne permet à tout le monde d'y accéder via un navigateur offrant un niveau d'immersion suffisant.

Choisir dès le départ le bon format peut permettre d'éviter des coûts de production et de développement inutiles. VOKA's développement de solutions de réalité virtuelle et de réalité augmentée dans le domaine médical Notre équipe peut vous aider à comparer les options immersives avec d'autres solutions et, une fois le format défini, à créer une expérience de réalité virtuelle pharmaceutique sur mesure.

Choisir la réalité virtuelle en fonction de la tâche à accomplir, et non par simple effet de nouveauté

Dans ces cinq domaines d'application, la réalité virtuelle apporte trois types d'avantages : la possibilité de s'entraîner en toute sécurité dans des environnements où les erreurs peuvent coûter cher, la compréhension spatiale de structures médicales et scientifiques complexes, et une communication scientifique immersive destinée à un public de professionnels.

Dans le secteur pharmaceutique, cette technologie a dépassé le stade de la validation de principe, et des exemples tels que le programme de Takeda, mené sur 13 sites, montrent qu’elle fonctionne à l’échelle industrielle. Il ne s’agit toutefois pas d’un format par défaut. La réalité virtuelle justifie son coût lorsque l’immersion et l’interaction sont nécessaires pour accomplir une tâche spécifique, et perd de son intérêt lorsqu’elles ne sont ajoutées que pour leur aspect novateur. De nombreux autres types de contenus peuvent s’avérer tout aussi efficaces dans certaines circonstances.

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