Développement de marqueurs mécaniques pour la planification chirurgicale : étude du pivot du genou

Résumé

L’arthrose du genou est une pathologie invalidante de plus en plus commune chez des patients parfois relativement jeunes. Les principaux symptômes sont la douleur et la réduction de la mobilité et de la stabilité du genou. Le seul traitement connu de cette pathologie est le remplacement de l’articulation par une prothèse. Les fonctionnalités du genou sont particulièrement visibles au cours de mouvements. Il est donc intéressant d’observer la cinématique en utilisant des marqueurs mécaniques. Dans ce contexte, le pivot du genou est un outil permettant de qualifier le mouvement de l’articulation (Scott A. Banks & Hodge, 2004). Il permet de connaitre l’évolution de la cinématique avec le développement de l’arthrose ou lors de la pose de prothèse. Plusieurs méthodes de calcul du pivot du genou sont proposées dans la littérature en utilisant différentes modalités d’acquisition du mouvement. Cependant, leurs utilisations sont limitées à des protocoles de recherche. L’objectif de ce mémoire est, dans un premier temps, de proposer une méthode utilisable dans un contexte clinique pour participer au suivi des patients et aider à la planification chirurgicale. Dans un second temps, cette méthode sera appliquée à une cohorte de patients munis de prothèses unicompartimentales de genou pour évaluer l’impact de cette procédure relativement conservatrice sur la cinématique du genou. La méthode proposée s’insère dans la continuité des travaux de Scott A. Banks & Hodge, (2004). L’axe de flexion du genou est approximé par l’axe transépicondyléen. Le pivot est l’intersection de deux axes transépicondyléens consécutifs projetés dans le plan transverse du tibia. La méthode présentée classe les pivots en quatre patrons selon leur position sur l’axe médiolatéral. Les pivots centraux, médiaux et latéraux sont différenciés, ainsi que les patients présentant une rotation axiale très faible face à la translation antéropostérieure. Cette méthode utilise les données d’un examen de genougraphie, soit un examen rapide et effectuable dans un contexte clinique. Cette méthode est appliquée à une cohorte de patients équipés d’une prothèse unicompartimentale dont la cinématique est acquise au cours d’essais de marche avant et après la chirurgie. Les cycles de marche étudiés sont divisés en deux phases, l’appui et l’envol. Les résultats montrent une majorité de pivots centraux et de translations antéropostérieures. Au cours de la phase d’appui, 55% des participants conservent le même patron de pivot avant et après la chirurgie. Cette proportion est de 68% au cours de la phase d’envol. La majorité des patients présentent un pivot central ou une translation antéropostérieure dominante. Durant la phase d’envol, plus de 75% des patients sont classifiés avec une translation antéropostérieure dominante. Ce résultat suggère que cette translation est liée à un angle de flexion élevé. Il semble plus pertinent d’étudier la phase d’appui pour noter des différences significatives du pivot. Ce mémoire présente donc une méthode de calcul et de classification du pivot du genou utilisable pour le suivi des patients et la planification chirurgicale. Il expose aussi les résultats de cette méthode sur une cohorte de patients pour évaluer l’impact des prothèses unicompartimentales sur ce marqueur.

Date	13 juin 2023
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Nicola Hagemeister (Directeur(-trice)) & Laurence Chèze (Codirecteur(-trice))