Development of a shoulder musculoskeletal model to assess the impact of scapular morphology on glenohumeral biomechanics

Résumé

De nombreuses théories, qui visent à expliquer les pathomécanismes des troubles de l'articulation glénohumérale, se concentrent sur la morphologie défavorable de la scapula. Les méthodes in silico, telles que la modélisation musculo-squelettique, permettent de mieux comprendre le pathomécanisme sous-jacent. Les méthodes in silico ne nécessitent pas de procédures invasives et de spécimens cadavériques coûteux. Cependant, avant d'appliquer le modèle à un problème de recherche, le chercheur doit s'assurer que le modèle est capable de donner la bonne réponse. Le but de cette thèse de doctorat était donc dans une première phase de trouver et d'évaluer une approche pour l'enveloppement du muscle deltoïde, qui représente le comportement physiologique dans toute la gamme des mouvements de l'articulation glénohumérale. Le but de la deuxième phase est d'évaluer les variabilités de la mesure morphologique, appelée angle critique de l'épaule (CSA), sur la biomécanique de l'articulation glénohumérale après NC-TSA et un descellement potentiel du composant glénoïdien. Dans la première phase, l'avancée dans le développement du modèle musculo-squelettique à grande échelle d'arthroplastie totale de l'épaule non conforme a été démontrée. Une amélioration a été apportée à la représentation géométrique du muscle deltoïde. Deux approches distantes ont été proposées et évaluées, à savoir le modèle à maillage 2D et le modèle d'enveloppement multi ellipsoïde. Les modifications permettent d'étudier l'impact de la morphologie de la scapula sur la biomécanique de l'articulation glénohumérale. La deuxième phase démontre la faisabilité du modèle ci-dessus à utiliser en application clinique. L'étude présentée visait à évaluer l'impact des variabilités morphologiques de l'omoplate, et plus particulièrement du paramètre morphologique appelé angle critique de l'épaule (eng. critical shoulder angle), comme facteur de risque potentiel de descellement de la composante glénoïdienne.

Date	30 juil. 2021
langue originale	Anglais américain
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Nicola Hagemeister (Directeur(-trice)), Mickael Begon (Codirecteur(-trice)) & Lauranne Sins (Codirecteur(-trice))