Comment pose-t'on les pièces de la prothèse de genou ?
Chaque extrémité osseuse, tibiale et fémorale, est "scultée" par des coupes osseuses, pour que chaque pièce prothètique s'ajuste au plus près de la surface osseuse.
Tout repose sur les coupes osseuses.
Deux philosophies très différentes :
- Soit la pièce est posée sur les coupes réalisées avec l'ancillaire traditionnel, fourni par le fabricant, et la position finale dépend de ces coupes,
- Soit la position de chaque pièce est programmée en préopératoire
Les radios du genou restent essentielles
Planification traditionnelle
Voici les radios d'un genou droit avec un pincement interne entre fémur et tibia, témoignant de l'arthrose fémoro-tibiale interne. La radio de la rotule montre un pincement fémoro-patellaire externe.
Le dessin ci-dessous est un exemple de planification traditionnelle à partir de la radio et de la gonométrie
Planification traditionnelle, où sont représentées les coupes théoriques qui seront réalisées avec l'ancillaire fourni par le fabricant.
Habituellement, la préparation de la pose d'une prothèse de genou se résume donc à examiner le genou (déformation réductible ou non, mobilité préopératoire, stabilité) et à analyser les radiographies préopératoires (mesure des axes, importance de la déformation et de l'usure).
Le reste (choix de la taille des pièces, et positionnement des implants) se fait pendant l'opération, sur le genou "ouvert", en utilisant l'ancillaire, fourni par le fabricant de la prothèse.
Les coupes osseuses du tibia et du fémur, réalisées avec ce type d'ancillaire sont souvent dépendantes : c'est-à-dire que la coupe fémorale dépend de la coupe tibiale. L'ancillaire s'appuie sur la coupe tibiale, avec mise en tension des ligaments, pour faire les coupes du fémur.
Intérêt de la planification préopératoire
L'objectif est de poser chaque pièce de la prothèse de la façon la plus anatomique possible pour reconstituer le genou d'origine (avant l'usure).
Tout repose sur le scanner du genou
Le scanner du membre inférieur, réalisé avec un protocole spécifique, permet une mesure très précise des différents angles du genou.
Le rôle très important des ingénieurs
Travail en équipe
Il n'est plus question ici de travailler seul sur le genou pendant l'opération; l'ingénierie apporte un niveau bien supérieur de technicité et de précision.
Big data
L'usure du genou provoque des modifications des extrémités osseuses. L'objectif de l'ingénieur et du chirurgien, est de reconstruire le genou d'origine, tel qu'il était avant l'usure.
Grâce au grand nombre de scanners étudiés (plus de 20000 actuellement), les ingénieurs ont accumulé des données (data), qui leur ont permis, de déterminer une douzaine de types de genoux "originels", chacun de ces types correspondant à des variantes de l'anatomie des deux extrémités osseuses.
Les mesures faites sur le scanner du patient ou de la patiente permettent de préciser le type du genou.
Avec le logiciel en 3D, l'ingénieur peut positionner les futurs implants sur les extrémités osseuses, pour obtenir un genou le plus proche du genou d'origine.
Un premier projet est proposé au chirurgien pour validation ou modification.
Le logiciel KNEEPLAN
A partir du scanner, le logiciel informatique spécifique (kneeplan), développé par les ingénieurs de la société Symbios, va permettre de créer une reproduction virtuelle exacte en 3 dimensions, des surfaces osseuses du genou étudié sur l'écran de l'ordinateur.
Axe préop et Objectif postopératoire
Positionnement des pièces
Les pièces en place
Comment transmettre ces données au chirurgien ?
Les chiffres ne font pas très bon ménage avec le geste chirurgical; notre expérience s'appuie sur des outils, l'ancillaire, pour réaliser les coupes comme prévues.
Les ingénieurs vont fabriquer cet ancillaire, spécifiquement pour votre genou, sous forme de guides pour faire chaque coupe osseuse. Ils seront ensuite fabriqués par "prototypage" (impression 3D).
Ces guides, personnalisés pour chaque genou, seront appliqués, pendant l'opération, sur les aspérités de l'extrémité osseuse (en bleu sur la photo ci-dessus), puis fixés par des broches.
L'épaisseur des fentes, incluses dans les guides, permettent juste de passer la lame de scie, sans débattement; cela permet une grande précision de la coupe.
Bénéfice collatéral : le sur mesure.
Scanners post-opératoires
Des scanners des genoux opérés ont permis d'étudier le positionnement des pièces posées par le chirurgien avec les guides sur mesure. Les résultats sont excellents, à tel point que les ingénieurs ont décidé de fabriquer des pièces sur mesure pour chaque genou. Ceci n'est possible que si l'ingénieur connait, avant la fabrication, le positionnement exact de chaque pièce. Les mesures de la pièce dépendent de son positionnement.
En effet, si une pièce sur mesure n'est pas posée comme prévu, il est facile d'imaginer qu'elle ne s'ajustera pas correctement sur l'os.
Plus de 10000 prothèses sur mesure Origin de Symbios, ont déjà été posées depuis leur mise sur le marché en septembre 2018.
Une étude récente (janvier 2023) apporte la preuve de son efficacité et l'absence de problèmes posés par le sur mesure :
"94% de patients satisfaits, 2 ans après la pose d'une prothèse de genou personnalisée."
