Mercredi 12 décembre
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JOURNÉE DE RECHERCHE
Nouveaux développements en imagerie
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Modérateurs : Philippe CLAVERT (Strasbourg), Jean Luc DRAPÉ (PARIS)
Comité Scientifiques : Philippe CLAVERT (Strasbourg), Jean Luc DRAPÉ (PARIS), Philippe GICQUEL (PUPH) (STRASBOURG), Jean-François KEMPF (PUPH) (Strasbourg), Yves LEFEBVRE (Strasbourg), Christian LUTZ (Orateur) (STRASBOURG), Nicolas SANS (Toulouse)
14:00 - 16:15 SFA RESEARCH GRANT 2017 : AVANCEMENT DU PROJET - Injection intraarticulaire de micrograisse autologue et de plasma autologue riche en plaquettes dans le traitement des lésions cartilagineuses du genou : étude pilote. Marie-Laure LOUIS (chirurgien orthopédique) (Marseille)
14:00 - 16:15 NOUVELLES SÉQUENCES EN IRM : Tenseur de diffusion et tractographie. Jean-François BUDZIK (Radiologue) (Lille)
14:00 - 16:15 NOUVELLES SÉQUENCES EN IRM : Gestion des artefacts. Eric PESSIS (Paris)
14:00 - 16:15 NOUVELLES SÉQUENCES EN IRM : L’Acquisition Comprimée ou «Compressed Sensing». Eric PESSIS (Paris)
14:00 - 16:15 NOUVELLES SÉQUENCES EN IRM : IRM : perfusion DCE. Jean-François BUDZIK (Radiologue) (Lille)
14:00 - 16:15 IMAGERIE X – NOUVEAUTÉS : Les nouvelles 3D. Antoine BLUM (PH) (Romans-sur-Isère)
14:00 - 16:15 IMAGERIE X – NOUVEAUTÉS : Gestion des artefacts.. Antoine BLUM (PH) (Romans-sur-Isère)
14:00 - 16:15 ECHOGRAPHIE : État des lieux en élastométrie. Sébastien AUBRY (BESANÇON)
14:00 - 16:15 ECHOGRAPHIE : Utilisation de produit de contraste. Sébastien AUBRY (BESANÇON)
14:00 - 16:15 CHIRURGIE GUIDÉE PAR L’IMAGERIE : Présentation de la plateforme 4D du CHU. Afshin GANGI (STRASBOURG)
14:00 - 16:15 IMAGERIE FONCTIONNELLE : Cone beam extrémités en charge (pieds). Frédéric ZEITOUN (Paris)
14:00 - 16:15 RADIOPROTECTION. Jean Luc DRAPÉ (PARIS)
Auditorium Cassin
16:45

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16:45 - 18:00

JOURNÉE DE RECHERCHE
Communications orales

Comité Scientifiques : Philippe CLAVERT (Strasbourg), Jean Luc DRAPÉ (PARIS), Philippe GICQUEL (PUPH) (STRASBOURG), Jean-François KEMPF (PUPH) (Strasbourg), Yves LEFEBVRE (Strasbourg), Christian LUTZ (Orateur) (STRASBOURG), Nicolas SANS (Toulouse)
16:45 - 18:00 #16485 - Nouvelles stratégies de production de substituts cartilagineux par impression 3D pour la médecine régénératrice personnalisée.
Nouvelles stratégies de production de substituts cartilagineux par impression 3D pour la médecine régénératrice personnalisée.

Introduction. Actuellement, différentes options sont disponibles pour le traitement des lésions focales du cartilage mais restent dans la majorité des cas insatisfaisantes à long terme. C’est pourquoi la recherche s’oriente vers une nouvelle stratégie basée sur l’impression 3D qui s’avère une véritable révolution en médecine régénérative pour façonner des tissus et des organes bio-imprimés à partir de cellules du patient. Notre objectif a été de développer une nouvelle stratégie de traitement des lésions focales cartilagineuses par ingénierie tissulaire à l’aide d’un procédé d’impression 3D par bio-extrusion.

Matériels et méthodes. Les substituts cartilagineux ont été produits couche par couche à l’aide d’un procédé d’impression 3D par bio-extrusion à partir d’une bio-encre à base d’alginate et de cellules souches mésenchymateuses (CSMs) issues de moelle osseuse humaine. Deux densités cellulaires ont été testées : 1 et 2 millions de cellules/ml de bio-encre. Les substituts ont été cultivés durant 28 jours dans un milieu contenant de l’ITS (condition n’induisant pas la chondrogenèse) supplémenté ou non avec du TGF-ß1 (10 ng/ml) pour induire la chondrogenèse. L’expression des gènes a été analysée afin de caractériser la différenciation chondrogénique (collagène de type 2 (COL2A1), agrécane (ACAN), SOX9, COMP); la différenciation fibrotique (versican (VCAN)); et la dérive hypertrophique ou ostéogénique (collagène de type 10 (COL10A1), RUNX2, phosphatase alcaline (ALP), ostéocalcine (BGLAP)). La qualité de la matrice extracellulaire synthétisée a été évaluée par histologie et immunohistochimie.

Résultats. Notre procédé d’impression 3D par bio-extrusion nous a permis d’obtenir des substituts fonctionnels. Le facteur de croissance TGF-ß1 a induit une importante surexpression des gènes COL2A1, COL10A1, ACAN, SOX9 tandis que les marqueurs fibrotiques (VCAN) et ostéogéniques (BGLAP, RUNX2) étaient faiblement surexprimés. La meilleure induction des gènes chondrogéniques, COL2A1, ACAN, and SOX9, a été observée avec la densité cellulaire de 1 million/par ml. En histologie, contrairement à la condition ITS, une synthèse matricielle riche en collagène de type II et de protéoglycannes a été visualisée et d’autant plus avec la densité cellulaire d’un million/ml au sein des substituts produits par impression 3D traités par le TGF-ß1. Les bases de production de substituts cartilagineux par un procédé d’impression 3D par bio-extrusion ont pu ainsi être établies.

Conclusion. Cette technique additive s’avère une stratégie très prometteuse pour la médecine régénératrice personnalisée des tissus stratifiés tel que le cartilage.

Ces travaux sont financés par la Direction Générale des Armées (N°ANR-16-ASTR-0021), la fondation de l’avenir (N°AP-RM-16-042), l’Université de Lorraine et la Région Grand-Est.

Christel HENRIONNET, Léa POURCHET, Paul NEYBECKER, Pierre GILLET, Didier MAINARD (Nancy), Christophe MARQUETTE, Astrid PINZANO
16:45 - 18:00 #16551 - Suivi de laxité et de la compliance des greffes courtes aux ischio-jambiers après ligamentoplastie primaire du LCA. Evaluation de la ligamentisation pendant la 1ère année ?
Suivi de laxité et de la compliance des greffes courtes aux ischio-jambiers après ligamentoplastie primaire du LCA. Evaluation de la ligamentisation pendant la 1ère année ?

Introduction

L’objectif a été d’analyser l’évolution de la laxité et de la compliance (inverse de la raideur) des greffes courtes aux ischio-jambiers après ligamentoplastie primaire du LCA (PLCA). L’hypothèse était que les propriétés mécaniques de la greffe sont évolutives pendant la 1ère année post-opératoire.

 

Matériel et Méthodes

47 patients d’âge moyen 28 ans, opérés d’une PLCA par greffe courte aux ischio-jambiers ont été inclus. Les critères d’inclusion étaient une rupture primaire du LCA et un suivi laximétrique régulier. Les patients présentant des genoux multi-ligamentaires ou une rupture controlatérale du LCA ont été exclus. Ils étaient évalués sur un GNRB®, en pré-opératoire puis à J15, M1, M3, M6, M9, 1 an et au dernier suivi, à 30 et 60N à chaque consultation, à 90N à partir de M3 et 134N à partir de M6. La courbe force-déformation était modélisée par équation polynomiale. La compliance locale était définie comme la tangente à la courbe force-déformation en un point donné. L’analyse statistique était réalisée par test de Student apparié sur les laxités différentielles (DeltaL en mm) et les compliances différentielles (DeltaC en µm/N).

 

Résultats

Le recul moyen était de 14.6 ± 3.0 mois. Pendant la période de suivi, les DeltaL et DeltaC moyens avaient significativement diminué entre le préopératoire et M1 (DeltaL – 82% et DeltaC – 83 % à 30 N). Entre M1 et M9, les DeltaL et DeltaC moyens avaient augmenté de manière significative à 30 et 60 N, DeltaC avait augmenté de 15,22 µm/N à 30 N et de 14,87 µm/N à 60N. Il n’y avait pas de différence significative à 90 et 134 N. Après M9, on observait une tendance à la diminution des paramètres mais la différence n’était pas significative.

 

Discussion

Notre étude retrouvait une évolution en 3 phases de la laxité et de la compliance des greffes courtes après PLCA. Jusqu’à M1, on observait une réduction de la laxité et de la compliance, suivie d’une augmentation entre M1 et M9, puis d’une stabilisation. Ces résultats sont significatifs pour de faibles poussées et compatibles avec les descriptions histologiques du processus de ligamentisation.

 

Conclusion

Le suivi laximétrique reflète l’état de ligamentisation du greffon. Un retour aux sports de pivot-contact ne devrait pas être envisagé avant la stabilisation de la laxité et de la compliance.

Thomas POUDEROUX (Angers), Adrien PAUVERT, Henri ROBERT
16:45 - 18:00 #14623 - Etude de la cinématique scapholunaire après réparation ligamentaire par ancres souples.
Etude de la cinématique scapholunaire après réparation ligamentaire par ancres souples.

Introduction :

Le ligament scapholunaire (SL) est une structure anatomique essentielle du carpe et sa lésion est préjudiciable à moyen et long terme. L’objectif est une analyse comparée de la cinématique scapho-lunaire sur des pièces anatomiques dont le SL est sain, puis lésé et enfin réparé par ancres souples.

Matériel et méthode:
Sur 6 poignets sains, 3 billes en acier étaient insérées dans le scaphoïde, lunatum, radius et 3ème métacarpe afin de définir des repères locaux. La reconstruction 3D du radius à l’aide d’un TDM préalable a permis de définir les axes du poignet : flexion extension (FE), radio ulnaire (RU) et prono supination.

Le banc d’essai permettait des mouvements passifs du poignet de 30 ° de flexion à 60 ° d'extension et de 20 ° d’inclinaison radiale à 30 ° ulnaire.  Des radiographies bi-planaires à faible dose étaient réalisées tous les 10° pour chaque configuration : SL sain, lésé, après réparation par des ancres souples à la partie postérieure (I1) puis antérieure (I2) du ligament.

Les coordonnées des billes étaient récupérées sur les radiographies. A partir des coordonnées et du repère d’interprétation du poignet, des routines Matlab ont permis de calculer la cinématique des os.
Résultats:
La mesure des amplitudes de mouvements a pu être réalisée pour tous les axes, en rotation et translation, et pour chaque configuration du poignet. Lors des mouvements FE du poignet,  les amplitudes moyennes (en degré) pour les 6 sujets, du scaphoïde suivant FE pour les configurations saines, lésées, I1 et I2 étaient respectivement de 63,82 ; 72,97 ; 65,61 et 62,72. Pour le lunatum de 47,05; 47,31 ; 49,63 et 52,90. L’amplitude moyenne du déplacement transversal (mm) entre scaphoïde et lunatum : 0,85 ; 1,07 ; 0,71 et 0,86. Pour les mouvements RU, les amplitudes du scaphoïde (en degré) étaient respectivement de 27,95 ; 22,25; 29,65; 28,80. Pour le lunatum de 25,87; 22,41; 29,56 ; 29,35. L’amplitude du déplacement transversal (mm) entre scaphoïde et lunatum : 1,06; 2,76; 1,61; 1,47.

Discussion :

Les résultats sont concordants avec la littérature, en termes de différences d’amplitudes entre les poignets sains et lésés et de variabilité interindividuelle. Malgré le faible effectif de notre population, nos résultats mettent en évidence, à l'instar d'autres équipes, une amélioration de la cinématique du scaphoïde par la réparation ligamentaire combinée antérieure et postérieure. Par contre cela semble moins évident pour la cinématique du lunatum.

Conclusion :

Cette étude cadavérique ouvre la voie à une technique d’évaluation des moyens de réparation du SL. Les perspectives sont l’évaluation de la cinématique in vivo et la personnalisation des traitements par la modélisation en éléments finis.

François LOISEL (BESANCON), Stan DURAND, Daniel LEPAGE, Sébastien AUBRY, Xavier BONNET, Wafa SKALLI
16:45 - 18:00 #16515 - Réalité augmentée en chirurgie orthopédique. Mythe ou réalité?
Réalité augmentée en chirurgie orthopédique. Mythe ou réalité?

Purpose

Recent technology advances in Augmented Reality (AR) is creating an opportunity for a paradigm shift in the field of Computer Assisted Surgery (CAS). Despite having the potential of being a promising technology in clinical applications, its accuracy, robustness, and performances under specific environmental conditions have not been fully investigated and evaluated. In an attempt to address the limitations and uncertainties that arise from using computer vision, we propose a Hand-Eye (HE) based approach to determine an invariant mapping between the HoloLens headset (i.e., rigid body defined by a unique set of passive markers) and the OHMDs virtual camera.

 

Methods

In order to achieve the required precision for using the Microsoft HoloLens in a surgical application, an invariant mapping was estimated. First, a set of non-collinear retroreflective markers were rigidly attached to the Microsoft HoloLens headset. Consequently, the OHMDs's intrinsic parameters, as well as their radial and tangential lenses distortion coefficients, were determined by solving simultaneously a set of homogeneous system of equations by using nonlinear optimization techniques. The accuracy of the proposed HE based method has been evaluated by using a retro-projection error estimation method. 

 

Results

Initially, a surgical frame has been anchored to the organ of interest. After loading the patient-specific dataset, a hologram of the organ of interest appears in front of the user's initial position. Correspondences between the hologram and the fiducial markers can then be established by using the tracked surgical pointer and then be mapped with respect to the surgical frame. After finishing this process, an orthonormal basis is created in the physical space, which has its counterpart in the image space and, therefore, a transformation can be determined to map the hologram with respect to the surgical frame.

Conclusions

OHMDs may be able to create an opportunity for a paradigm shift in the field of CAS, since all this detailed information could easily be displayed on virtual and interactive screens in operating rooms on the same time and in real time. A very important aspect of using such OHMDs is that it can be very intuitive, especially among inexperienced surgeon, since surgical instruments and maneuvers motions are represented with respect to the surgeon's visual system and, therefore, attention disruptions are more likely to be reduced in terms of the surgeon's gaze, considering that the surgeon would not need to be searching for a conventional display located at static location in the operating room.

Marcelo DE OLIVEIRA, Alexandre LÄDERMANN (Meyrin, Suisse), Henrique DEBARBA, Sylvain CHAGUÉ, Philippe COLLIN, Caecilia CHARBONNIER
16:45 - 18:00 #16445 - Tous les internes débutants n’ont pas les mêmes compétences en arthroscopie en début de formation. Résultats d’une étude nationale sur simulateur.
Tous les internes débutants n’ont pas les mêmes compétences en arthroscopie en début de formation. Résultats d’une étude nationale sur simulateur.

Introduction : La simulation arthroscopique est devenue incontournable pour la formation des internes, jusqu’à faire partie du programme du nouvel internat de chirurgie orthopédique. En France, un programme national de formation à la simulation arthroscopique et d’évaluation de tous les internes de première année en Orthopédie est mené. Dans la première partie de ce travail, nous avons analysé leurs performances initiales, et cherché à mettre en évidence les facteurs prédisposant à de bonnes compétences arthroscopiques.

 

Matériels et Méthodes : Chaque interne de Phase Socle en Orthopédie a été convoqué officiellement, et évalué sur un simulateur VIRTAMED ArthroS, pendant 1 heure. Sur le module FAST, l’exercice Periscoping était destiné à manœuvrer le fore-oblique. Les mesures de Time, Camera alignment et Camera Path Length ont été relevées. Le module SHOULDER, testait leur habileté à l’extraction de corps étranger intra articulaires dans l’exercice Catch the stars. Les variables Time, Camera Path Length et Grasper Path Length ont été analysées. Un questionnaire était rempli avant toute évaluation. Leurs résultats étaient analysés selon le sexe, l’appréciation de l’orientation, le passif chirurgical, la pratique des jeux vidéo, sportive et musicale, ou le rang de sortie au concours classant,

 

Résultats : 34 femmes et 82 hommes, ont participé à l’étude. La moyenne d’âge était de 25 ans +/- 1,26 [23-32]. Pour l’exercice Periscoping, nous avons noté une différence significative entre les femmes et les hommes pour les variables Time (275+/-82[140-473] et 195+/-71 [97-492]; p < 0,00001) et Camera Path Length (207+/-60[109-337] et 170+/-66[89-403]; p=0,00094). Il existait également une différence pour la variable Time, entre les internes ayant un bon sens de l’orientation ou non (209+/-79[97-492] et 250+/-89[97-492]; p=0,02198), ainsi qu’en fonction du nombre d’aide-opératoire réalisées en arthroscopie (aucune : 232+/-62[140-358]; 1 à 5: 234+/-92[99-490]; 5 à 10: 180+/-58[97-290]; > 10: 208+/-81[126-492]; p=0,04122) ou en cœlioscopie (aucune : 232+/-90[97-490]; 1 à 5: 231+/-82[113-492]; 5 à 10: 195+/-80[127-473]; > 10: 177+/-52[111-245]; > 50: 180+/-59[120-265]; p=0,02811). Pour l’exercice Catch the stars, il existait une différence significative entre les femmes et les hommes, pour les valeurs Time (249+/-114[82-534] et 201+/-99[72-537]; p=0,01246)  et Grasper Path Length (290+/-130[111-713] et 229+/-108[94-680]; p=0,00493).

 

Conclusion : Il existe une grande variabilité des compétences initiales en arthroscopie chez les internes en chirurgie en début de formation. Cette étude montre que le sexe, l’expérience chirurgicale au bloc et le sens de l’orientation ont une influence. Le suivi longitudinal de cette cohorte permettra de suivre la progression des internes suivant les modalités de formation.

 

 

 

Benjamin AISENE, Paul WALBRON (NANCY), François SIRVEAUX , Lisa PEDUZZI
16:45 - 18:00 #16574 - Kyste de la gaine des tendon des fléchisseurs : une nouvelle technique de résection sous échographie.
Kyste de la gaine des tendon des fléchisseurs : une nouvelle technique de résection sous échographie.

INTRO 

Flexor tendon sheath ganglions are a common pathology, aspiration has been reported as a cost-effective procedure despite a high risk of recurrence. Surgical excision demonstrated less recurrence but is less accessible and more expensive.
We developed a new ultrasound procedure for percutaneous excision.

In this series, we report our results of the first 8 cases.

METHOD

Over a period of one year, 8 flexor tendon sheath ganglions were operated on, 4 middle fingers and 4 fourth fingers.

The WALANT technique was used for local anesthesia. 

All procedures were performed percutaneously under ultrasound guidance (In-plane control). Surgical blades were proscribed, only  a 18 gauge needle was used for skin incision. A single 2mm portal using a 2mm shaver blade was used. Bandages were removed by the patient the day after surgery and patients return to activities as usual.

Clinical examination was performed after one month and telephone interviews after 3 months

RESULTS

Procedures were 5 minutes long (3-8). All ganglions were fully excised. 

After one month, a full finger motion was observed with tenderness at the point of excision.

All patients were cured after 3 months with no recurrence.

CONCLUSION

The ultrasound-guided excision of flexor tendon sheath ganglion, using a 2mm portal, under local anaesthesia was reliable and efficient, without specific morbidity. Larger data should be collected to confirm these good outcomes and the excellent  cost efficiency.

Pierre CROUTZET (TOULOUSE), Iskander DJERBI, Regis GUINAND
16:45 - 18:00 #16540 - La greffe autologue de tissu adipeux : un nouveau traitement de la gonarthrose ?
La greffe autologue de tissu adipeux : un nouveau traitement de la gonarthrose ?

Introduction :  La technique de greffe autologue de tissu adipeux consiste à prélever du tissu adipeux au niveau d’un site donneur, à le purifier et à le réinjecter au niveau d’un site receveur, chez un même patient. Cette technique, très utilisée en chirurgie esthétique, plastique et reconstructrice, fait l’objet d’un intérêt croissant dans diverses spécialités médicales, notamment en orthopédie. Nous conduisons actuellement une étude pilote visant à apprécier son potentiel clinique dans le traitement de la gonarthrose.

Méthode : L’étude mise en place est un essai clinique multicentrique, randomisé, contrôlé, en groupes parallèles, en ouvert. Il a pour objectif d’évaluer la sécurité et l’efficacité de l’injection intra-articulaire de 6 ml de tissu adipeux, en comparaison de l’injection intra-articulaire de 6 ml d’acide hyaluronique, chez des patients atteints de gonarthrose fémoro-tibiale ou fémoro-patellaire de grade 2 ou 3.

40 patients ont été randomisés en deux groupes de traitement (20 tissu adipeux, 20 acide hyaluronique) puis opérés. Ils sont suivis pendant une période de 1 an. Le score KOOS (Knee injury and Osteoarthritis Outcome Score), la douleur (via échelle visuelle analogique), les évènements indésirables et la consommation de traitements antalgiques et anti-inflammatoires, sont recueillis avant l’injection, puis 1 semaine, 3 mois, 6 mois et 12 mois après l’injection. De plus, pour chaque patient, deux examens d’Imagerie par Résonnance Magnétique (IRM) sont également prévus : un avant l’intervention et un 6 mois après l’intervention. Leur analyse permettra d’évaluer l’effet de ces deux traitements sur le cartilage, via l’utilisation d’une version modifiée (en cours de publication) du score MOCART (Magnetic resonance Observation Cartilage Repair Tissue).

Résultats : Les 40 patients ont été opérés entre mars 2017 et février 2018. Une analyse intermédiaire des résultats sera effectuée en septembre 2018, lorsque l’ensemble des patients opérés aura effectué la visite de suivi à 6 mois. Ces résultats préliminaires feront l’objet de cette communication (Congrès SFA 2018). L’analyse finale sera réalisée en mars 2019.

Josep DELLONDER FRIGOLE, Laura DELAY (BESANCON), José Antonio HERNANDEZ HERMOSO, Miguel Angel PEREZ FERNANDEZ, Régis ROCHE, Damien FONTANELLI, Vincent ZANGIACOMI
Auditorium Cassin