Déformations osseuses et analyse du mouvement

Les déformations osseuses de la PC bien connues au membre inférieur le sont moins au membre supérieur. Pourtant certaines personnes présentent des déformations caractéristiques comme les bras en rotation externe chez le tétraplégique qui dépassent du fauteuil et gênent le passage des portes, les difficultés de tourner la main, paume en haut, chez l’hémiplégique. Les caractéristiques et l’influence de ces déformations sur le mouvement sont peu connues. Les techniques d’imagerie médicale (IRM)permettent de reconstruire en 3 dimensions les structures osseuses et le mouvement du membre supérieur peut être analysé par un système optoéléctronique (utilisant des techniques optiques et électroniques).

L’objectif de ce projet était de mettre en correspondance les structures osseuses du membre supérieur des patients présentant une PC avec les mouvements qu’ils peuvent faire afin de comprendre l’influence des déformations sur les perturbations du mouvement et de modéliser ces déformations.

Ce travail comportait 2 parties menées chez des sujets témoins:
- la mise en correspondance de la structure osseuse du membre supérieur et du mouvement par l’analyse optoélectronique
- l’étude des variations physiologiques de la relation entre la forme et la fonction

Le travail réalisé a consisté à :
- définir les modalités d’acquisition des images des structures osseuses du membre supérieur. Différents tests ont été effectués avec soit l’IRM soit le scanner et l’IRM avec des images en 3 dimensions et des marqueurs visibles a été retenue.
- définir les modalités d’analyse tridimensionnelle du mouvement du membre supérieur : la capture du mouvement est réalisée par un système optoélectronique avec 7 caméras infrarouges, 120 marqueurs étant collés au niveau de l’omoplate (scapula). Les mouvements analysés ont été des mouvements d’élévation du bras droit en position couchée, de flexion-extension, abduction-adduction et de rotation.

Trois méthodes d’analyse du mouvement ont été développées permettant de calculer le mouvement en 3 dimensions de l’omoplate par rapport au tronc. Le mouvement obtenu par une de ces 3 méthodes peut ensuite être appliqué aux structures osseuses grâce au recalage effectué des marqueurs de l’IRM et des marqueurs du mouvement permettant ainsi de visualiser la structure osseuse de la scapula au cours du mouvement.

Ce travail a permis de mettre en place les outils méthodologiques pour l’analyse de la correspondance entre les structures osseuse de l’omoplate et les mouvements du membre supérieur. Ce travail doit d’une part être élargi à l’ensemble du membre supérieur et d’autre part conduire au développement d’applications pour les patients présentant une PC et permettre notamment de proposer des solutions thérapeutiques chirurgicales adaptées à chaque sujet en simulant l’effet de la correction sur le mouvement réel du sujet