Conception d'un dispositif d'ostéosynthèse dynamique permettant un mouvement de rotation axiale du rachis cervical supérieur et de l'occiput

Résumé

L'ostéosynthèse du rachis cervical supérieur et de l'occiput est une chirurgie fréquemment employée par les neurochirurgiens lorsqu'un patient présente une instabilité du rachis cervical et de l'occiput. Celle-ci peut avoir plusieurs causes, comme la polyarthrite rhumatoïde ou un traumatisme, et présente un risque élevé d'atteinte à la moelle épinière. L'installation de plaques et de tiges à même les vertèbres, inhérente à l'ostéosynthèse, rigidifie le rachis cervical et l'occiput au point où les mouvements de cette structure sont compromis. De nombreuses méthodes et de nombreux appareillages ont été développés au fil des ans, mais aucun ne permet de restaurer de grands mouvements, du moins pour cette région en particulier. La question de recherche de ce mémoire est donc de savoir comment un dispositif d'ostéosynthèse du rachis cervical et de l'occiput pourrait permettre la rotation axiale de la tête tout en stabilisant cette région. Pour répondre à cette question, deux hypothèses ont été émises : 1. Un dispositif d'ostéosynthèse du rachis cervical supérieur et de l'occiput positionné à l’interface atlanto-axiale peut permettre à la tête de tourner de 25 degrés de chaque côté ; 2. Un tel dispositif peut supporter les charges nécessaires à la stabilité du rachis cervical et de l’occiput. Pour vérifier la première hypothèse, une preuve de concept a été réalisée en utilisant le déploiement de la fonction qualité. Pour vérifier la seconde, une analyse par éléments finis a été faite permettant d’étudier le comportement du concept lorsque soumis à des chargements naturels. Ainsi, deux dispositifs distincts ont pu être obtenus et modélisés. Les résultats montrent qu’ils peuvent assurer une rotation axiale de 23 degrés en moyenne de chaque côté. Le dispositif 2 laisse présager qu’il est en mesure de supporter des moments de 1.5 Nm dans différentes directions.

Date	19 nov. 2015
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Yvan Petit (Directeur(-trice)) & Pierre Jean Arnoux (Codirecteur(-trice))