NDLI: Caractérisation ultrasonore de la qualité osseuse : application à la chirurgie orthopédique

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Caractérisation ultrasonore de la qualité osseuse : application à la chirurgie orthopédique

Content Provider	Semantic Scholar
Author	Guipieri, Séraphin
Copyright Year	2015
Abstract	La qualite osseuse est un parametre important a prendre en compte lors des differents types de chirurgie mis en œuvre pour les interventions sur le rachis. Cependant, ce parametre reste difficile a estimer in vivo du fait notamment de la difficulte a acceder a ce site anatomique. Ce travail porte sur le developpement d'une technique ultrasonore permettant d'estimer la qualite osseuse en utilisant la reponse echographique d'une tige metallique inseree dans l'os et utilisee dans le cadre de la chirurgie du rachis. Des travaux experimentaux montrent la faisabilite de notre approche in vitro. Une tige metallique similaire a celle utilisee en clinique est inseree dans des echantillons d'os trabeculaire perpendiculairement a l'axe du traducteur. Les reponses echographiques de la tige immergee dans l'eau et inseree dans l'os sont comparees, ce qui permet de determiner la vitesse de propagation dans l'os (SOS, Speed of Sound), ainsi que la pente du coefficient d'attenuation en fonction de la frequence (BUA, Broadband Ultrasonic Attenuation). Les resultats obtenus pour les 21 echantillons montrent i) une correlation significative entre SOS et la fraction volumique d'os (BV/TV, R² = 0.6 et p < 0.001); et ii) une non-linearite de la variation du BUA et BV/TV (R² = 0.22 et p<0.001). Des simulations numeriques utilisant des elements finis spectraux en 2D permettent de mieux comprendre la propagation ultrasonore et d'estimer la sensibilite des mesures a des erreurs de positionnement de la tige et du capteur. De plus, des simulations numeriques par differences finies dans le domaine temporel en 3D permettent de mieux comprendre l'interaction entre une onde ultrasonore et le tissu osseux en comparant les resultats experimentaux et numeriques. Ce travail prouve la faisabilite de cette approche de caracterisation ultrasonore pour estimer la qualite osseuse, ce qui ouvre la voie a de possibles etudes cliniques dans le futur.
File Format	PDF HTM / HTML
Alternate Webpage(s)	https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01299795/document
Language	English
Access Restriction	Open
Content Type	Text
Resource Type	Article

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