Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

La révision d’arthroplastie de la hanche en cas d’important déficit osseux acétabulaire peut être difficile. Les reconstructions avec cupule de très grand diamètre ou cupule « jumbo » (≥ 62 mm chez la femme et ≥ 66 mm chez l’homme) sont une option thérapeutique. Nous voulions évaluer la préservation et la restauration du centre de rotation de la hanche reconstruite en la comparant au coté controlatéral sain ou selon les critères de Pierchon et al. Nous voulions également évaluer la stabilité du montage à un suivi d’au moins 2 ans. Il s’agissait de 53 cas consécutifs de révision acétabulaire pour descellement non septique avec implantation d’une cupule jumbo sans ciment à l’Hôpital Maisonneuve-Rosemont. Le déficit osseux évalué selon la classification de Paprosky et al. Les cupules implantées avaient un diamètre moyen de 66 mm (62-81) chez les femmes et 68 mm (66-75) chez les hommes. L’allogreffe osseuse morcelée et massive était utilisée dans 34 et dans 14 cas respectivement. La cupule a été positionnée avec un angle d’inclinaison moyen de 41.3° (26.0-53.0). Le centre de rotation de la hanche reconstruite a été jugé satisfaisant dans 78% de cas sur l'axe médiolatéral, 71% sur l'axe craniopodal et amélioré dans 27% dans cet axe. Au recul moyen radiologique de 84.0 mois (24.0-236.4) et clinique de 91.8 mois (24.0 – 241.8): 6 cas étaient décédés, 3 perdus au suivi. On a observé le descellement radiologique dans un 1 cas, la luxation récidivante dans 5 cas et l’infection dans 4 cas. Le retrait de la cupule a été effectué dans 2 cas pour infection. L’ostéointégration des greffons osseux était complète dans tous les cas sauf 3. Les scores cliniques étaient pour le HHS de 82 +/-17, le WOMAC de 86 +/- 14 et le SF-12 physique de 46 +/- 12 et mental 53 +/-13. La cupule jumbo peut être considérée comme un moyen fiable pour gérer le déficit osseux dans les révisions acétabulaires. Elle permet de conserver ou d’améliorer la position du centre de rotation physiologique de la hanche. La fixation sans ciment favorise l’ostéointégration de la cupule et permet une stabilité à moyen terme. Le taux de complications est comparable ou inférieur à d'autres procédures de reconstruction. / Acetabular implant revision with large bone defects, can be challenging. One of the reconstruction options is a large outer diameter cup or “jumbo cup” (≥62 mm in women and ≥66 mm in men). We hypothesized that cementless jumbo cups is a reliable technique to preserve or reconstruct hip center of rotation. We also evaluated stability at least 2 two years follow up. Fifty-three consecutive non septic loosening acetabular arthroplasty revisions at Hopital Maisonneuve-Rosemont where a cementless jumbo cup was used were assessed. Bone defect was evaluated according to Paprosky classification. Mean implanted component size was 66 mm (62-81) in women and 68 mm (66-75) in men. Cancelous bone chips allograft was used in 34 cases and bulk bone allograft in 14. Immediate postoperative AP view showed a mean abduction cup angle of 41.3° (26.0-53.0). Hip centre were found at satisfy position in 78% on mediolateral axis, in 71% on craniopodal axis and it was improved in 27% in this late axis. At the mean follow up of 84.0 months (24.0-236.4) radiologically and 91.8 months (24.0-241.8) clinically: 6 patients were died and 3 were lost of follow up. Complications were: dislocation in 5 cases (4 revisions with constrained liner), infection in 4 cases (2 treated conservatively and 2 revised in 2 times procedure) and radiographic loosening in 1 case. Bone graft integration was completed in all except in 3 cases. Clinically, the mean HHS was 82% +/- 17, WOMAC 86 +/- 14, physical SF-12 46 +/- 12 and mentally SF-12 53 +/- 13. Jumbo cups appear as a reliable procedure to manage bone loss in acetabular revision. It allows conservation or improvement of physiologic hip center. Also, cementless fixation promote bone integration. with subsequent cup stabilitity. The complication rate is comparable or may be less than others reconstruction procedures .

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La drépanocytose est la maladie moléculaire et héréditaire (transmission mendélienne récessive et autosomique) la plus répandue au monde. Elle est un problème de santé publique par sa gravité et ses implications socio-économiques dans de nombreux pays. Seuls les sujets homozygotes (SS) ou hétérozygotes composites (SC) sont malades, les hétérozygotes (AS) ne sont que des transmetteurs du gène S. Elle est la première cause d’OstéoNécrose de la Tête Fémorale (ONTF), douloureuse évoluant vers l’arthrose, en l’absence de traitement chez un patient jeune.<p>La Guadeloupe compte 450.000 habitants, dont 12% sont porteurs de l’hémoglobine S. Le nombre des drépanocytaires est estimé à 1.200 dont les 3/4 sont suivis au Centre Caribéen de la Drépanocytose (CCD), créé en 1990. Le centre assure la prise en charge médicale des enfants dès leur naissance et des adultes malades. Nos activités au CHU de Pointe-à-Pitre, au CCD et à l’Unité INSERM-UMR S458 depuis juillet 1992 nous ont permis d’étudier:<p>- le diagnostic de l’ONTF;<p>- l’évaluation de l’hyperpression osseuse dans l’ONTF et l’évaluation du traitement par forage simple;<p>- l’étude de l’impact de la prise en charge orthopédique précoce sur la survenue et l’évolution de l’ONTF.<p>Notre étude concerne les patients drépanocytaires adultes homozygotes (SS) et double hétérozygotes (SC):<p>- une série rétrospective de 1993-1994 [E-1994] portant sur 115 patients (58 SS, 57 SC) identifiés en 1984,<p>sans suivi médical ni orthopédique;<p>- une série prospective de 1995 à 2008 [E-2008] portant sur 215 patients (94 SS, 121 SC) avec prise en<p>charge médicale et orthopédique.<p>L’IRM est l’examen de référence pour le diagnostic de l’ONTF comme dans la nécrose idiopathique. En absence d’imagerie moderne, la radiographie traditionnelle réalisée de façon complète (profil et, surtout, faux profil), permet le diagnostic avant toute déformation. Seules les lésions cliniquement symptomatiques et évolutives (examen clinique itératif, contrôle radiologique, tomographie, TDM ou IRM) ont une indication opératoire.<p>L’hyperpression intra osseuse, dans l’ONTF drépanocytaire, est significativement liée à la douleur (que les patients soient homozygotes ou hétérozygotes). Sa diminution a un effet antalgique objectif, observée après forage. Elle permet de confirmer le diagnostic d’ostéonécrose au stade précoce, dans les régions où l’IRM est inexistante.<p>Un forage réalisé aux stades précoces de l’ONTF permet un arrêt rapide de l’évolution des lésions vers une arthrose, avec une efficacité certaine pour les stades I et II. Il garde une efficacité limitée pour le stade III. En plus de l’indolence apportée par la décompression, le bénéfice du forage se manifeste par l’allongement du délai avant arthroplastie (de 7,4 ± 2,7 ans). La technique est réalisable dans les régions sous équipées, où la drépanocytose est fréquente.<p>La description histologique aux différents stades radiologiques de l’ONTF montre toujours des lésions de nécrose médullaire et osseuse. A l’inverse des lésions idiopathiques, les lésions drépanocytaires sont caractérisées par la présence d’une inflammation, en dehors de tout processus infectieux.<p>Dans la littérature, la fréquente de l’ONTF drépanocytaire chez l’adulte est voisine de 40%, proche de celle observée dans [E-1994], notre population non suivie (36,5%). En comparant les études [E-1994] et [E-2008], la fréquence de l’ONTF passe de 36,5% à 14,4%. L’officialisation en 1992 d’une prise en charge médicale et d’un suivi orthopédique régulier au CCD et au CHU de Pointe-à-Pitre, a permis la réduction de la fréquence de l’ONTF et d’autres morbidités.<p>Le rappel sur la drépanocytose révèle la complexité de la maladie, la variabilité de son expression clinique et de ses complications. L’amélioration de vie des patients nécessite une prévention primaire, secondaire et tertiaire, en l’absence d’un traitement spécifique de la maladie.<p>La prise en charge médicale, complétée par une prévention et un traitement précoce (orthopédique ou chirurgical) telle que réalisés au CCD en Guadeloupe, a permis une réduction significative de la survenue de la nécrose de hanche et de ses complications. Pour une prévention tertiaire des complications ostéo-articulaires, nous suggérons:<p>- une prise en charge médicale régulière des enfants et des adultes afin de réduire les crises vaso-occlusives;<p>- une éducation des patients à la recherche de signes d’appel de l'ONTF et, aussi, d’autres articulations;<p>- un examen clinique ostéo-articulaire lors des bilans annuels et après toute crise vaso-occlusive;<p>- une attention particulière à l’adolescence (passage enfant-adulte), après une grossesse;<p>- une prise en charge précoce, orthopédique ou chirurgicale conservatrice (forage ou ostéotomie) face à une<p>nécrose, afin de réduire les complications invalidantes de l’ONTF.<p><p>Sickle-cell anemia is the most widespread hereditary (autosomal recessive Mendelian transmission) molecular pathology in the world. It is a public health issue in many countries, due to its severity and socio-economic impact. Only homozygous (SS) and double heterozygous (SC) subjects are affected, heterozygous (AS) subjects merely transmitting the gene S. Sickle-cell anemia is the most frequent cause of osteonecrosis of the femoral head (ONFH), a painful condition which evolves towards osteoarthritis if not treated at an early age.<p>Guadeloupe has a population of 450,000, 12% of whom are carriers of hemoglobin S. There are estimated to be 1,200 sickle-cell anemia sufferers, three-quarters of whom are followed in the Caribbean Sickle-Cell Center (Centre Caribéen de la Drépanocytose: CCD), which was set up in 1990. The Center provides medical care for adult patients and for children as of birth. Work has been ongoing since July 1992, in the Pointe-à-Pitre University Hospital, the CCD and the INSERM-UMR S458 research unit, focusing on:<p>- diagnosis of ONFH;<p>- bone hyperpressure measurement in ONFH and assessment of simple drilling treatment;<p>- the impact of early orthopedic treatment on the onset and evolution of ONFH.<p>The present study involved homozygous (SS) and double heterozygous (SC) adult sickle-cell anemia patients:<p>- a retrospective series, from 1993 to 1994 [S-1994], including 115 patients (58 SS, 57 SC) identified in 1984,<p>who had no medical or orthopedic care;<p>- a prospective series, from 1995 to 2008 [S-2008], including 215 patients (94 SS, 121 SC), with medical and orthopedic care.<p>MRI is the diagnostic gold-standard in ONFH, as in idiopathic necrosis. Where such modern imaging is not available, complete standard X-ray (lateral and especially false lateral) enables diagnosis to be made before deformity sets in. Surgery is indicated only for clinically symptomatic evolutive lesions on iterative clinical check-up, X-ray control, tomography, CT or MRI.<p>Intraosseous hyperpressure in sickle-cell ONFH shows a significant correlation with pain, in both homozygous and heterozygous patients. Pressure reduction is objectively pain-relieving, as seen after drilling, and can confirm diagnosis of ONFH at an early stage, in places where MRI is not available.<p>Drilling performed in the early stages of ONFH quickly arrests evolution towards osteoarthritis, with proven efficacy in grades I and II, and a certain degree of effectiveness in grade III. Over and above the pain-relief provided by decompression, drilling also enables hip replacement to be postponed, by 7.4±2.7 years. Moreover, the technique is feasible in those under-equipped regions in which sickle-cell disease is widespread.<p>Histologic description of radiologic ONFH stages consistently finds medullary and bone necrosis. In contrast to idiopathic lesions, sickle-cell related lesions show inflammation without any associated infection.<p>In the literature, the frequency of adult sickle-cell ONFH is reported to be nearly 40%, close to the 36.5% found in the S-1994 study of a non-treated population. In the S-2008 study of a population with medical and orthopedic care, ONFH frequency fell to 14.4%. The official provision of medical care and regular orthopedic follow-up in the CCD and Pointe-à-Pitre Hospital has reduced the frequency of ONFH and other morbidities.<p>A review of sickle-cell disease reveals its complexity: the variability of its clinical expression and associated complications. Improving patients’ quality of life requires primary, secondary and tertiary prevention, in the absence of specific treatment.<p>Medical care, supplemented by early prevention and treatment (orthopedic or surgical), as practiced in the Guadeloupe CCD, has significantly reduced the rates of ONFH and associated complications. We recommend the following CCD protocol for tertiary prevention of osteoarticular complications:<p>- regular medical care for children and adults, to reduce the incidence of vaso-occlusive crises;<p>- patient education in alarm signs of osteonecrosis of the femoral head and of other joints;<p>- systematic osteoarticular assessment at yearly check-up and after all vaso-occlusive crises;<p>- special focus on adolescence (child-to-adult transition) and following pregnancy;<p>- early care, both orthopedic and by conservative surgery (drilling or osteotomy), in case of necrosis, to reduce the rate of disabling complications of ONFH / Doctorat en Sciences médicales / info:eu-repo/semantics/nonPublished

La prothèse totale de la hanche (PTH) avec cupule acétabulaire monobloc et articulation de grand diamètre (LDH) offre une amplitude articulaire supraphysiologique et une stabilité accrue. Reposant sur une fixation primaire par press-fit, l’implantation de ces prothèses sur des cotyles atypiques peut représenter un défi technique. L’objectif principal de ce mémoire est d’évaluer la stabilité de la fixation primaire et secondaire de ces implants lorsqu’utilisés dans un cotyle atypique en première intention ou en révision prothétique. Comme objectif secondaire, nous évaluerons les résultats fonctionnels rapportés par le patient (PROMs) à l’aide de scores validés. Deux séries de cas consécutifs de PTHs LDH monoblocs sur cotyles atypiques ont été évaluées : 125 PTHs primaires et 47 révisions de PTH (rPTH). La mesure d’efficacité primaire était la révision acétabulaire pour toutes causes aseptiques. Les PROMs ont été évalués au dernier suivi avec les scores de Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index (WOMAC), Forgotten Joint Score (FJS) et Patient’s Joint Perception (PJP). Une évaluation radiologique à la recherche de signes de descellement aseptique a été complétée au dernier suivi. En PTH primaire, après un suivi moyen de 9,2 ans (2,2-15,8), aucun descellement aseptique de la cupule n’a été identifié. Il y a eu 13 (10,4%) révisions sans lien avec la fixation acétabulaire. En rPTH, après un suivi moyen de 4,5 ans (2,0-13,7), il y a eu 5 (10,6%) ré-révision de la cupule incluant 2 pertes de fixation primaire. Le taux de luxation fut de 0% en PTH primaire et de 8,5% (4/47) en rPTH. Les résultats fonctionnels moyens en PTH primaire et rPTH étaient un WOMAC de 9,2 et 19,5 ainsi qu’un FJS de 80,9 et 57,3, respectivement. Quant au PJP en PTH primaire et en rPTH, respectivement, 49,4% et 8,8% des patients percevaient leurs hanches comme naturelle, 19,1% et 23,5% comme une articulation artificielle sans restriction tandis que 31,5% et 67,7% rapportaient un certain degré de restriction. Lorsqu’utilisés par des opérateurs expérimentés sur cotyles présentant un défi de fixation primaire, les cupules monoblocs LDH sont des options intéressantes offrant un faible taux de révision et de complication ainsi que d’excellents résultats cliniques à moyen terme. / Total hip arthroplasty (THA) with monobloc acetabular cup with large diameter bearing (LDH) offers supraphysiologic range of motion and increased stability. Relying on primary press-fit fixation, implantation of these prostheses on atypical acetabula can represent a technical challenge. The main objective of this thesis is to evaluate the stability of primary and secondary fixation of these implants on atypical acetabula in first intention or prosthetic revision. As a secondary objective, we will assess the mid-term clinical results using validated patient-reported outcome measures (PROMs). Two consecutive case series of monobloc LDH THA with atypical acetabula were evaluated: 125 THAs and 47 revisions THA (rTHA). The primary efficacy measure was acetabular revision for all aseptic causes. PROMs were assessed at last follow-up with the Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index (WOMAC), Forgotten Joint Score (FJS) and Patient’s Joint Perception question (PJP). A radiological evaluation assessing for signs of aseptic loosening was completed at last follow-up. In primary THA, after a mean follow-up of 9,2 years (2,2-15,8), no aseptic loosening of the acetabular cup was identified. There were 13 (10,4%) revisions unrelated to acetabular fixation. In rTHA, after a mean follow-up of 4,5 years (2,0-13,7), there were 5 (10,6%) cup re-revisions: 2 loss of primary fixation and 3 recurrent instabilities. The dislocation rate in primary THA was 0% and 8,5% (4/47) in rTHA. The average functional scores in primary THA and rTHA were a WOMAC of 9,2 and 19,5 and a FJS of 80,9 and 57,3, respectively. As for PJP in primary THA and rTHA, respectively, 49,4% and 8,8% of patients perceived their hip as natural, 19,1% and 23,5% as an unrestricted artificial joint while 31,5% and 67,7% reported some degree of restriction. When used by experienced operators on acetabula presenting a technical challenge for primary fixation, LDH monoblocs cups are attractive options offering low revision and complication rates and excellent mid-term clinical results.

Introduction Le remplacement prothétique est le traitement ultime pour la dégénérescence avancée de la hanche. Cependant, l’usure prématurée des surfaces de frottement métal contre polyéthylène conventionnel (MoPc) réduit de façon importante sa longévité chez les patients jeunes et actifs. Pour surmonter ce problème, des surfaces de frottement alternatives ont été proposées, notamment les couples métal-métal (MoM) et céramique-céramique (CoC). Le but de cette étude est d'évaluer la survie à long terme de ces surfaces d'appui lors du remplacement total de la hanche (PTH) avec une articulation de petit diamètre MoM ou CoC et du resurfaçage de la hanche (RH) MoM. Méthodes La survie des implants a été évaluée à long terme dans deux études où les sujets ont été randomisées pour une PTH MoM 28 mm (99 hanches) ou un RH (104 hanches) dans l’étude 1 ou une PTH CoC (71 hanches) ou MoPc (69 hanches) dans l’étude 2. Les mesures d’efficacité principales comparés, au dernier recul, était le taux de révision, les taux de complications, score fonctionnels validés, et les signes radiographiques anormaux. Résultats Étude 1, après un suivi moyen de 15 ans, la survie avec révision pour toutes causes était de (89,2 % pour le RH versus 94,2 % pour la PTH MoM, p=0,292). Toutefois avec une révision aseptique comme critère d'évaluation, la survie était significativement plus élevée dans les PTH (97,4 % contre 89,2 % ; p=0,033). Les deux groupes ont obtenu des scores fonctionnels similaires. Étude 2, après un suivi moyen de 21 ans, la survie était significativement plus élevée (96,9% vs 73,6%, p<0,001) pour les PTH CoC versus MoPc. À l'évaluation radiographique, 13 % des MoPc étaient considérés descellées versus aucune CoC et 61 % des MoPc versus 6 % des CoC présentaient des signes d’ostéolyse (p<0,001). Les PTHs CoC avaient des scores moyens de WOMAC significativement plus élevés que le groupe MoPc (11.0 vs 19.4; p = 0.048). Conclusion L’utilisation de couples dur-dur MoM ou CoC en PTH ou RH ont offert une excellente survie et fonction à long terme chez une clientèle de sujets jeunes et actifs. En comparaison, le taux d’échec élevé du couple MoPc confirme qu’il doit être abandonné. Les résultats de cette étude doivent être mis en perspective avec les résultats futurs des nouveaux couples métal contre polyéthylènes réticulés. / Introduction Prosthetic replacement is the ultimate treatment for advanced hip degeneration. However, premature wear of the metal-on-conventional polyethylene (MoPc) bearing surfaces significantly reduces its longevity in young and active patients. To overcome this problem, alternative bearing surfaces have been proposed including metal-on-metal (MoM) and ceramic-on-ceramic (CoC) bearings. The aim of this study is to evaluate the long-term survival of these bearing surfaces during total hip replacement (THA) with a small diameter MoM or CoC bearings and hip resurfacing (HR) MoM. Methods Long-term implant survival was assessed in two studies where subjects were randomized to 28mm MoM THA (99 hips) or HR (104 hips) in Study 1, or CoC THA (71 hips) or MoPc (69 hips) in Study 2. The main outcome measures compared, at final follow-up, were revision rate, complications’ rate, validated functional scores, and abnormal radiographic signs. Results Study I: after a mean of 15 years, survivorship with endpoint all-cause revision was 89.2% for HR versus 94.2% for MoM THA MoM (p = 0.292). However, with aseptic revision as an endpoint, survivorship was significantly higher in MoM THA (97.4%) compared to (89.2%) in HR (p = 0.033). Both groups achieved similar functional scores. Study II: after a mean follow-up of 21 years, survivorship was significantly higher in CoC (96.9%) versus (73.6%) in MoPc THAs (p<0.001). On radiographic evaluation, 13% MoPc were considered loose versus non in CoC, and 61% MoPc versus 6% CoC showed osteolytic signs (p<0.001). CoC had better mean WOMAC scores than MoPc (11.0 vs 19.4; p = 0.048). Conclusion Good long-term survival and function for HR and MoM 28-mm THA implants with similar overall rates of complications and revisions. CoC provided excellent results compared to MoPc at more than 20-year follow-up.

La fracture de la hanche est une pathologie fréquente chez les personnes âgées et provoque des effets indésirables tels que la perte de mobilité et des complications secondaires. Le traitement actuel de la fracture de la hanche nécessite l'utilisation d'un appareil à rayons X (le fluoroscope). La méthode conventionnelle de traitement procède par essais/erreurs pour placer correctement un guide métallique dans l'os du patient, nécessitant à chaque essai la prise d'un cliché radiologique. Ceci engendre une exposition importante du chirurgien et du patient aux rayons X (nocifs pour la santé) suite à l'utilisation répétée du fluoroscope. La méthode par essai/erreur a en outre pour conséquence de provoquer un traumatisme supplémentaire au patient due à des pénétrations répétées du guide au niveau de l'os et produit souvent un montage orthopédique final sous-optimal. Nous proposons de pallier à ces inconvénients grâce à un système de chirurgie orthopédique assistée par ordinateur sans marqueur vissé sur l'os du patient se basant sur l'utilisation d'une caméra de positionnement 3D. Le prototype développé dans le cadre de ce projet ressemble en tout point au système final désiré avec fluoroscope. Des caméras CCD serviront de substitut au fluoroscope dans notre cas. Le système final possède l'avantage de servir de support au chirurgien en lui clarifiant les données qui lui sont nécessaires sans s'y substituer. Son principe de fonctionnement est le suivant: nous effectuons le calibrage intrinsèque du fluoroscope avant l'opération et nous sauvegardons les données obtenues. En tout début d'opération nous prenons deux clichés fluoroscopiques, un latéral et un antéropostérieur. Sur ces clichés vont apparaître des grilles de référence visibles au fluoroscope, ce qui permettra d'effectuer le calibrage extrinsèque du fluoroscope. En phase intra-opératoire (pendant l'opération) les instruments chirurgicaux vont apparaître en temps réel dans le repère des grilles de référence grâce à la caméra de positionnement 3D, des paramètres de calibrage du fluoroscope et des marqueurs fixés sur les instruments chirurgicaux ainsi que sur les grilles de référence. Les grilles de référence communes aux images préopératoires et intra-opératoires vont permettre une extrapolation de la position des instruments chirurgicaux pendant l'opération sur les images préopératoires. Le prototype développé fonctionne de façon tout à fait similaire au système final décrit précédemment. Le prototype servira principalement à tester le produit final et à détecter les failles éventuelles du système. Une analyse des erreurs est réalisée à l'aide de ce dernier afin de déterminer les sources d'erreur les plus importantes. Notre travail se base sur l'hypothèse qu'entre la prise des images préopératoires et la fin de l'intervention chirurgicale, la position du fémur relativement aux grilles de référence n'a pas changé. Une étude des déplacements de l'anatomie du patient a été entamée au cours de notre projet ce qui permettra éventuellement de valider l'hypothèse de départ, ce qui n'a pu être réalisé dans le cadre des présents travaux. Cette hypothèse découle du fait que dans les opérations de la hanche, la jambe du patient est sous traction ce qui limite les mouvements de cette dernière. Notre système de réalité augmenté permettra une réduction du temps opératoire, un recours moins important à la fluoroscopie, une meilleure précision de positionnement des instruments chirurgicaux et l'obtention de montages orthopédiques plus fiables et plus solides, tout cela pour une amélioration des soins apportés aux patients.

L'objectif de ce travail est d'élaborer un modèle mécanique de la hanche saine susceptible d'être utilisé comme référence pour pouvoir ensuite analyser le comportement de hanches pathologiques en évaluant l'effet des traitements préconisés par comparaison des différents comportements simulés. Dans ce contexte, un modèle éléments finis générique de l'articulation de la hanche est développé. Il est également nécessaire de déterminer l'état de chargement de l'articulation de la hanche pour notre simulation. L'analyse du mouvement permet le calcul des données cinématiques et dynamiques à partir des mesures expérimentales. A partir de ces données, un modèle musculo-squelettique associant une méthode de dynamique inverse et d'optimisation statique, permet de déterminer les efforts musculaires mis en jeu par les muscles croisant l'articulation de la hanche. L'évaluation des forces développées par les muscles de la hanche permet de calculer la réaction de contact articulaire exercée par le fémur sur le bassin. C'est cette réaction que nous implémentons dans le modèle éléments finis. Ainsi, les simulations du comportement de la hanche saine sont réalisées pour la phase d'appui de la marche et la phase d'appui de la montée d'escaliers. Nous traitons ensuite d'une application clinique visant à évaluer l'influence du port d'une orthèse podale sur le comportement mécanique d'une hanche arthrosique. La démarche suivie est la même que celle mise en place pour l'étude du comportement de la hanche saine. L'état de chargement de la hanche arthrosique est déterminé chez le patient pendant la marche et la montée d'escaliers évoluant successivement avec puis sans orthèses.

Les buts de cette thèse étaient d'explorer les effets de l'obésité et du surpoids sur le contenu minéral osseux (CMO), la densité minérale osseuse (DMO) et la géométrie osseuse de la hanche ches des adolescents et des jeunes adultes libanais. 131 sujets libanais agés de 13 à 30 ans ont acceptés de participer à cette étude (67 de sexe masculin et 64 de sexe féminin) et ont donné leur consentement éclairé. Le poids et la taille ont été mesurés et l'indice de masse corporelle (IMC) a été calculé. La composition corporelle, le CMO du corps entier (CE), la DMO CE, la DMO du rachis lombaire (L2-L4), la DMO de la hanche et la DMO de l'avant-bras ont été mesuréses par la DXA. La géométrie osseuse de la hanche a été évaluée par le logiciel Hip Structure Analysis (HSA). La surface de la section transversale (CSA), le moment d'inertie de la surface transversale (CSMI), le module de section (Z), l'épaisseur corticale (CT) et le buckling ratio (BR) ont été ainsi mesurés par le logiciel HSA. Dans les deux sexes, l'obésité et le surpoids étaient associés à une augmentation des valeurs absolues de CMO, de DMO et d'indicecs géométriques de résistance osseuse (CSA et Z) au niveau de la hanche. Chez les sujets de sexe masculin, le CMO CE, le rapport CMO CE/taille, la DMO CE et la DMO du Radius ultra-distal étaient significativement inférieurs chez le groupe obèse par rapport aux groupes en surpoids et normo-pondérés après ajustement pour le poids (en utilisant une analyse de covariance). Chez les sujets de sexe féminin, après ajustement pour le poids (en utilisant une analyse de covariance), la DMO du rachis lombaire était inférieure chez le groupe obèse par rapport au groupe normo-pondéré alors qu'il n'y avait aucune différence entre les trois groupes (obèse, en surpoids et normo-pondéré) au niveau des indices géométriques de résistance osseuse de la hanche. Cette thèse montre donc que la DMO de certains sites osseux n'est pas correctement adaptée à l'excès de poids chez les jeunes obèses. / The aims of this thesis were to explore the effects of obesity and overweight on bone mineral content (BMC), bone mineral density (BMD) and hip geometry in a group of Lebanese adolescents and young adults. 131 Lebanese subjects (67males and 64 female) whose ages range between 13 and 30 years participated in this study. Informed written consent was obtained from participants. Weight and height were measured, and body mass index (BMI) was calculated. Body composition, whole body bone mineral content (WB BMC), whole body bone mineral density (WB BMD), lumbar spine bone mineral density (L2-L4 BMD), hip BMD and forearm BMD were measured by DXA. To evaluate hip bone strength, DXA scans were analyzed by the hip structure analysis (HSA) program. Cross-sectional area (CSA), section modulus (Z), cross-sectional moment of inertia (CSMI), cortical thickness (CT) and buckling ratio (BR) were measured from hip bone mass profiles using the HSA software. In both sexes, obesity and overweight were associated with higher crude BMC, BMD and geometric indices of hip bone strengh values (CSA and Z). In males, obese group displayed lower WB BMC, WB BMC/height, WB BMD and ultra-distal Radius BMD values in comparison to overweight and normal-weight groups after adjustement for weight (using a one-way analysis of covariance). In females, after adjusting for body weight (using a one-way analysis of covariance), lumbar spine BMD was lower in the obese group compared to the normal-weight group while there were no significant differences among the three groups (obses, overweight and normal-weight) regarding geometric indicesof hip bone strength. This study shows that BMD of some skeletal sites is not well adapted to the increased body weight in young obese.

L'approche dynamique de l'apprentissage moteur fournit de nombreux principes théoriques définissant les liens d'interdépendance entre les coordinations préexistantes et l'apprentissage d'un nouveau mode de coordination. Bien que ces principes se veuillent généraux, ils sont principalement basés sur l'étude du système bi-manuel et ont été évalués quasi-exclusivement dans ce contexte. Ce travail doctoral étudie l'interaction entre les modes préexistants et l'apprentissage d'un nouveau patron dans le cadre différent du système postural. A cette fin, la dynamique de coordination hanche-cheville est investiguée à différents moments du processus d'apprentissage et au regard de deux tâches de nature distincte. Pour le premier type de tâche, le but du participant est sans rapport avec la coordination hanche-cheville, celle-ci émerge alors de façon spontanée. En accord avec les prédictions théoriques de l'approche dynamique, nous observons une modification des patrons de coordination initiaux, en phase et en anti-phase, en direction du patron appris. Pour le second type de tâche, différents modes de coordination hanche-cheville sont requis, et constituent le but de la tâche. Dans ce cas, l'apprentissage du nouveau patron a pour conséquence une amélioration de l'ensemble des patrons requis. Ce résultat ne présente pas de correspondance identifiable avec la dynamique de coordination posturale spontanée (mise au jour avec le premier type de tâche), et diverge des observations expérimentales obtenues dans le cadre des coordinations bi-manuelles. Les raisons théoriques et fonctionnelles sous-tendant ces divergences sont discutées.