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Theses Year : 2012

Tridimensional analysis of adolescent idiopathic scoliosis treated by posteromedial translation

Analyse tridimensionnelle de la correction des scolioses idiopathiques de l'adolescent par translation postéromédiale

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1
Brice Ilharreborde
  • Function : Author
  • PersonId : 930707

Abstract

Idiopathic scoliosis is a tridimensional trunk deformity, affecting both the spine and the rib cage. Low dose EOS stereoradiography is designed to assess the patient specific 3D geometry of the skeleton in standing position. The goal of this work is to improve the quantitative analysis of postoperative results in a routine clinical use, and to integrate the rib cage morphological analysis. Tools, methods and necessary proocols were first developed and validated to allow such an evaluation. In particular, the reliability of 3D measurements in severe scoliosis and instrumented spine were assessed. The modelization method was then applied to a series of adolescents operated for thoracic idiopathic scoliosis using posteromedial translation. The first part of the analysis focused on the instrumented spine, and included a new reference axis to estimate patients' global balance. The second part of the work aimed to describe the postoperative change of the sagittal cervical alignement. Significant improvement was found, correlated with thoracic kyphosis restoration. Finally, biplanar stereoradiography allowed a descriptive analysis of the endo and exothoracic morphology in a cohort of 80 adolescents with idiopathic scoliosis. Correlations between quantitative spinal and thoracic parameters and pulmonary function tests were investigated. The method was used in order to characterize the postoperative thoracic changes. This study confirms the interest of having in routine clinical use a 3D evaluation of the spine and the rib cage in the quantitative analysis of idiopathic scoliosis postoperative results.
La scoliose idiopathique est une déformation tridimensionnelle du tronc, affectant le rachis et la cage thoracique. La stéréoradiographie basse dose EOS permet une analyse personnalisée en 3D de la géométrie du squelette en position debout. L'objectif de cette thèse est d'améliorer l'évaluation quantitative en routine clinique des résultats chirurgicaux, et d'y intégrer l'étude de la morphologie de la cage thoracique. Dans un premier temps, les outils, méthodes et protocoles nécessaires à une telle évaluation ont été mis en place et validés. En particulier, l'incertitude des reconstructions des déformations sévères et des rachis instrumentés a été quantifiée pour la première fois. La méthode a ensuite été appliquée à une série d'adolescents opérés de scoliose thoracique idiopathique par translation postéromédiale. La première partie de l'analyse quantitative a porté sur le rachis instrumenté, en incluant un nouvel axe de référence pour apprécier l'équilibre. Les résultats ont permis d'évaluer la correction obtenue dans le plan axial par cette méthode. La seconde partie de l'étude a porté sur les modifications postopératoires observées au niveau du rachis cervical. Une amélioration de l'alignement sagittal de ce segment non instrumenté, corrélée à la restauration de la cyphose thoracique, a été mise en évidence. La stéréoradiographie a enfin permis de faire une analyse descriptive de la morphologie endo et exothoracique d'un groupe de 80 adolescents suivis pour scoliose thoracique idiopathique, et d'étudier les corrélations entre paramètres quantitatifs thoraciques et rachidiens et épreuves fonctionnelles respiratoires. La méthode de modélisation du thorax a finalement été appliquée pour caractériser les modifications postopératoires. Ces travaux ont ainsi confirmé l'intérêt de l'analyse 3D du rachis et du thorax dans l'évaluation en routine clinique des résultats chirurgicaux de scolioses idiopathiques.
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Dates and versions

pastel-00736755 , version 1 (29-09-2012)

Identifiers

  • HAL Id : pastel-00736755 , version 1

Cite

Brice Ilharreborde. Analyse tridimensionnelle de la correction des scolioses idiopathiques de l'adolescent par translation postéromédiale. Biomécanique [physics.med-ph]. Arts et Métiers ParisTech, 2012. Français. ⟨NNT : 2012ENAM0020⟩. ⟨pastel-00736755⟩
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