Analyse séquentielle 3D de la cinématique fémoropatellaire sur genou normal à partir de radiographies biplanaires : protocole de validation in vitro

Abstract

Introduction : Caractériser la fonction fémoropatellaire à l’aide de critères cinématiques est essentiel à sa compréhension, à son évaluation et à son suivi. Le but était d’évaluer une méthode d’analyse 3D séquentielle par radiographies biplanaires à partir d’un protocole in vitro. Hypothèse : L’utilisation d’un système d’imagerie biplanaire associé à de nouvelles méthodes de reconstruction 3D permet une analyse fémoropatellaire fiable, sans imagerie préalable. Matériel et méthodes : Huit pièces anatomiques ont été étudiées au cours de cycles de flexion de genou de 0 à 60° par un simulateur in vitro. La validation du protocole comprenait une évaluation du mouvement séquentiel et continu à l’aide d’un système optoélectronique, une analyse de la précision et de la reproductibilité des mesures à partir de billes métalliques insérées dans la patella, ainsi qu’une vérification de la géométrie patellaire 3D comparativement à des acquisitions tomodensitométriques. Résultats : Les différences de position entre cinématique séquentielle et continue étaient inférieures à 1 mm et 1°. Certaines composantes de mouvement pouvaient être suivies de manière fiable : les translations, la flexion et la bascule patellaires. Cette analyse rapportait une incertitude inférieure à 2 mm pour les translations et à 3° pour les rotations, à l’exception de la rotation frontale. L’incertitude autour de la bascule patellaire était de 5°. La différence moyenne de géométrie était de 0,49 mm. Discussion : L’analyse séquentielle est cohérente avec la cinématique continue. Cette méthode d’analyse fournit au clinicien des paramètres positionnels de la patella sans imagerie scanner ou IRM préalable. Une étude clinique reste à envisager pour l’identification de profils cinématiques fémoropatellaires et de critères positionnels in vivo.