Rayon de Courbure Unique dans les PTG: Mythe ou réalité? Jean-François Kempf, Joseph Arndt
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- Frédéric Jacques
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1 Rayon de Courbure Unique dans les PTG: Mythe ou réalité? Jean-François Kempf, Joseph Arndt
2 Biomécanique du genou normal Cinématique : - Forme des structures osseuses - Structures capsulo-ligamentaires Roulement-glissement asymétrique des condyles Rotation automatique : Flexion : rotation médiale Extension : rotation latérale
3 Biomécanique du genou normal Cinématique : plan sagittal Compartiment médial : Compartiment latéral : translation post 4,2 mm MARCHE translation minimale FLEXION MAX translation post 14,1 mm translation postcinématique 1,5 mm de type pivot médial Dennis (Conf SOFCOT 2001)
4 Biomécanique du genou normal Le fémur : Courbure sagittale Théorie de Fick : rayon de courbure variable dont les centres s inscrivent dans une spirale
5 Biomécanique du genou normal Le fémur : Courbure sagittale Analyse segmentaire : Elias (CORR 1990) : 3 cercles sagittaux - Antérieur : trochlée : - Intermédiaire : condyle distal - Postérieur : condyle post
6 Biomécanique du genou normal Le fémur : Courbure sagittale Analyse segmentaire : Eckhoff (JBJS 2001) : 2 cylindres : même axe de rotation mais 2 rayons de courbure différents (Médial > Latéral) Axe de rotation passe par les ligaments croisés Williams (Knee 2004) Eckhoff DG, Dwyer TF, Bach JM, Spitzer VM, Reinig KD. Three-dimensional morphology of the distal part of the femur viewed in virtual reality. J Bone Joint Surg Am. 2001;83-A Suppl 2:43-50.
7 Biomécanique du genou normal Axe de flexion - extension : Centre de rotation instantané variable (en J) Axe bi-épicondylien Frankel, Burstein (JBJS 1971) Hollister ( CORR 1993), Churchill CORR 1996), Blaha (JBJS 2002), Asano (J Arthroplasty 2005) Axe proche de l axe bi-épicondylien Eckhoff: (JBJS 2001) Axe des cylindres condyliens Passe par l origine des 2 croisés Postérieur et distal par rapport à l axe bi-épicondylien Freeman Divergence avec axe bi-épicondylien : 4,6? (CORR 2003) Lustig (KSSTA 2008) Axe de l épicondyle latéral à un point 13mm en arrière et distale de l épicondyle médial
8 Biomécanique du genou normal Cinématique : plan sagittal Compartiment médial : 2(antérieur arcs decourt, cercle rayon >) Compartiment latéral : 2 arcs de cercle (antérieur très court) : roulement : glissement pur > 120 : recul 9 mm glissement > 120 : recul 10 mm
9 Biomécanique du genou prothésé Cinématique : plan sagittal Roll-back postérieur : souvent < au genou normal Parfois mouvement paradoxal : translation antérieure (roll forward) flexion bras de levier du Q usure PE Blun (CORR 1991) Banks (CORR 2003)
10 Biomécanique du genou prothésé Cinématique : rotation fémoro-tibiale axiale < au genou normal Parfois rotation axiale inversée : latérale en flexion flexion stabilité patellaire
11 Rayon de courbure fémoral Rayon de courbure multiple ou «J-Curve» (RM) Théorie cinématique traditionnelle : Centre de rotation instantané variable (courbure en J) Frankel, Burstein (JBJS 1971) Forme ovoïde des condyles
12 Rayon de courbure fémoral Rayon de courbure unique (RU) Théorie moderne : Centre de rotation unique Axe de flexion proche de l axe bi-épicondylien (Axe de rotation axiale parallèle à l axe diaphysaire tibial) Hollister (CORR 1993)
13 Rayon de courbure fémoral Rayon de courbure unique (RU) Théorie moderne : Centre de rotation unique Axe de flexion proche de l axe bi-épicondylien Axe de rotation parallèle à l axe diaphysaire tibial Hollister (CORR 1993)
14 Hypothèses des PTG «RU» Amélioration? ü Cinématique ü Fonction du Q ü Equilibre ligamentaire ü Résultats fonctionnels ü Usure ü Survie
15 Etudes comparatives Rayon unique (RU) versus Rayons multiples (RM)
16 Cinématique in vivo Kessler (Clin Biomech 2007) : Vidéo-fluoroscopie lors montée d une marche : 6 PTG-CR rayon unique 7 PTG-CR rayon double 2 cinématiques in vivo L axe hélicoïdal de la RU correspond de près à un modèle de charnière Hypothèse de meilleure stabilité pour RU car moins de tilt de l axe dans plan transverse
17 Cinématique in vivo Pandit (JBJS Br 2005) : 5 groupes : - Genou normal : 14 - PTG-CR RU : 13 PTG-PS RU : 14 PTG-CR RM : 14 PTG-PS RM : 14 Price (J Arthroplasty 2004) Fluoroscopie : angle du ligament patellaire en fonction de la flexion (validé comme variable cinématique) - Extension active - Flexion active - Montée de marche Lors de 3 exercices
18 Cinématique in vivo Pandit (JBJS Br 2005) : Cinématique entre «Genou Normal» et «PTG» Lors des 3 exercices Cinématique «RU» + proche de la normale que «RM» Pour Extension et Montée de marche du Pasrayon de de clinique Importance courbure dans la cinématique
19 Fonction du Quadriceps D Lima (CORR 2001) : 6 pièces cadavériques : Genou sain puis PTG-CR (RU puis RM) Extension sous charge Résultats : Centre de rotation «RU» est 10 mm + postérieur Allongement du bras de levier du Quadriceps Réduction de la tension du Q pour «RU» (significatif > 50 flexion)
20 Fonction du Quadriceps Ostermeier (Acta Orthopaedica 2011) : 12 pièces cadavériques : Genou sain, RU, RM Cycle d extension isocinétique de 120 à 0 (moment d extension constant 31 Nm) Résultats : Force Quadriceps : RU Genou sain RM > RU (p = 0.03)
21 Fonction du Quadriceps Mahoney (J Arthroplasty 2002) : - Patients PTG-PS : - RU : 101 RM : 83 Résultats : «RU» Meilleure flexion à 6 sem (107 VS 95 ) (p<0.001). Pas à 2 ans. Meilleure capacité à se relever d une chaise à 2 ans Moins de douleurs antérieures (p<0.001) (p<0.001)
22 Fonction du Quadriceps Wang (Dyn Med 2008) : 8 patients PTG-PS bilat : «RU» vs «RM» Passage assis-debout Résultats EMG : «RM» Plus d activation du vaste latéral : ü compensation d un bras de levier du Q réduit? Plus d activation de semi-tendineux
23 Fonction du Quadriceps Hall (J Arthroplasty 2008) : Prospectif randomisé : PTG-CR : Pas de : - - RU : 50 RM : 50 Fonction de l appareil extenseur Mobilités Scores cliniques Douleurs antérieures
24 Laxité ligamentaire Stoddard (J Orthop Reasearch 2012) : Mesures en navigation : translation ant-post, rotations, varus-valgus 8 pièces cadavériques : Genou sain puis PTG-CR (RU puis RM) Résultats : - pas de différence entre les 2 prothèses - laxité ant en subextension pour les 2 PTG pas de laxité en varus-valgus Pas de laxité en mid-flexion pour RM
25 Résultats fonctionnels Pas de différence dans 3 études comparatives «RU» vs «RM» : Mahoney (J Arthroplasty 2002) Wang (Dyn Med 2008) Hall (J Arthroplasty 2008)
26 Résultats fonctionnels Gomes (CORR 2010) : Etude rétrospective : PTG-PS : - RU : 30 RM : 30 Recul moyen 11 mois Résultats : «RU» Meilleure score KSS fonction (86 VS 80 ) (p=0.022). Moins de séances de RF (p=0.001) Moins de temps avec béquilles (p=0.001) Meilleur résultat fonctionnel à court terme
27 Survie des implants RU Mahoney (CORR 2008) : 1030 PTG-PS RU : recul min 5 ans Survie 95,8 % (98,6 % pour descellement aseptique) 11 infections, 10 fractures, 8 descellements aseptiques, 2 raideurs, 1 hématome
28 Survie des implants RU Implant NB Recul min Survie globale Survie sur échec mécanique Mahoney 2008 PS ans 95.8 % 98.6 % Borrione 2011 CR et PS ans 95.2 % 98.3 % Abbas ans 99.3 % Harwin ans 98.6 % 99.7 %
29 Conclusions PTG à rayon de courbure unique : ü Cinématique + proche du genou normal ü Amélioration de la fonction du Q ü Effet sur l équilibre ligamentaire? ü Résultats fonctionnels semblables aux RM ü Usure et survie à évaluer à long terme
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