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Thèse soutenue

Modelisation par elements finis de la correction chirurgicale de la scoliose par instrumentation cotrel-dubousset

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Auteur / Autrice : POL LE BORGNE
Direction : Wafa Skalli
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences médicales
Date : Soutenance en 1998
Etablissement(s) : Paris, ENSAM

Résumé

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Le but de cette etude est de simuler, a l'aide d'un modele par elements finis (mef), le geste de correction chirurgicale, sur un patient donne, lors d'une instrumentation cd. La geometrie personnalisee et les nuds du modele sont obtenus a partir de deux radiographies en utilisant une methode specifique : la reconstruction 3d des points correspondants ou non correspondants (points anatomiques vus sur une seule des deux radiographies), le krigeage et le controle des points 3d obtenus par retro-projection sur les stereoradiographies. La personnalisation des caracteristiques mecaniques est obtenue au moyen de tests cliniques en inclinaison laterale : methode inverse de determination des caracteristiques mecaniques. La simulation de la chirurgie cotrel-dubousset est divisee en quatre etapes : 1- simulation du patient sur la table avec traction 2- modelisation de la tige avec des liaisons encastrements entre la vertebre et le crochet et des liaisons pivot-glissant entre la tige et le crochet 3- insertion de la tige dans les vis ou crochets 4- rotation de la tige cd autour d'un axe mobile. La ligne moyenne et les orientations vertebrales sont calculees pour chaque etape et comparees aux mesures obtenues en peroperatoire avec le systeme opto-electronique. Les resultats ont demontre que le comportement specifique du rachis scoliotique peut etre reproduit par un mef personnalise tant du point de vue geometrique que mecanique. Les premiers resultats de simulation de correction chirurgicale laisse envisager que le mef pourrait etre utilise comme outil predictif de la correction pour le chirurgien et d'aide a l'optimisation d'implants pour le concepteurs d'implants.