Study, Design and Evaluation of an Actuated Knee Implant for Postoperative Ligament Imbalance Correction PDF Download

Author: Andrea Collo
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 200

Get Book

Book Description
Un des objectifs principaux de l'Arthroplastie Totale du Genou (ATG) est la mise en place de conditions appropriées de tension ligamentaire au niveau des deux ligaments collatéraux de l'articulation. Cette étape, qui est effectuée manuellement par le chirurgien, détermine directement la fonctionnalité de l'implant prothétique et sa durée de vie postopératoire. Au cours des deux dernières décennies, plusieurs outils ont été développés en tant qu'outils d'aide au chirurgien pour la phase d'équilibrage ligamentaire. En dépit de cela, les imprécisions peropératoires sont pratiquement inévitables et risquent de donner lieu à des complications postopératoires. Dans le pire des cas, une reprise chirurgicale devient nécessaire pour rétablir des conditions d'équilibre optimales. Dans ce contexte, cette thèse a pour objectif l'étude, la conception et l'analyse d'un modèle original de prothèse instrumentée de genou qui soit capable de détecter toute condition de laxité ligamentaire postopératoire et, si nécessaire, de la compenser. Un système d'actionnement miniaturisé embarqué dans l'embase tibiale a été proposé pour ajuster l'inclinaison du plateau tibial de façon à retendre un ligament collatéral trop relâché. Cette opération, réalisée avant la survenue de complications plus graves, est suffisante pour rétablir des conditions d'équilibre optimales sans besoin d'une seconde intervention chirurgicale. Pour ce faire, une structure mécanique a été conçue et dimensionnée de façon à répondre aux besoins cliniques tout en faisant face aux contraintes de biocompatibilité imposées par un milieu biologique tel que celui du genou. L'analyse du modèle mécanique du système d'actionnement proposé a confirmé son bon rendement; les simulations effectuées sur le modèle 3D de l'implant ont permis d'en optimiser la conception. Suite à la fabrication d'un prototype à taille réelle de l'implant proposé, des essais expérimentaux ont été conduits à l'aide d'un simulateur du genou pour valider le principe de fonctionnement du système d'actionnement et pour en évaluer les performances lors de la marche. Les résultats très prometteurs de la phase de validation expérimentale ont également fourni des indications précieuses pour l'orientation et la suite de travaux futurs.