Reproduction de : Thèse d'exercice : Médecine : Nancy 1 : 2003. / Titre provenant de l'écran-titre.

Thèse d'exercice : Médecine. Gynécologie obstétrique : Paris 12 : 2005. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. f. 115-120.

Universiẗat, Diss., 2004--Giessen.

Le système pelvien féminin est un système complexe jouant un rôle primordial dans la miction, la défécation et la reproduction. Il comprend de nombreux organes, muscles et ligaments tous interconnectés. Malheureusement le système pelvien peut subir de nombreuses pathologies l’une d’entre elle étant le prolapsus, ou la descente d’organe, se définissant comme déplacement anormal d’un ou plusieurs organes génitaux. Le prolapsus est une pathologie très répandue au sein de la population féminine. 1 femme sur 3 serait concernée, 1 sur 10 subissant un traitement chirurgical au cours de sa vie. Cette pathologie a d’importantes conséquences sur la qualité de vie des patientes. Son traitement se fait principalement par voie chirurgicale, mais de gros progrès doivent être faits dans ce domaine. En effet, les taux de récidive post-traitement peuvent atteindre des valeurs de 60% dans la littérature.Malgré la nécessité d’une amélioration des techniques chirurgicales celle-ci ne pourra avoir lieu sans une meilleure compréhension du comportement mécanique global de cette région très complexe et encore assez mal connue. Une connaissance approfondie de la mobilité du système pelvien sain par rapport au pathologique permettrait le développement de nouvelles techniques plus à même de soigner efficacement les patientes.Malgré de nombreuses études, un manque de compréhension mécanique est à noter. En effet très peu de données provenant de patientes jeunes et saines sont disponibles. De plus la plupart des tests réalisés sont des tests de tractions uniaxiales, qui sont par essence limités. Un manque cruel de relation entre les modèles phénoménologiques et cliniques est également à regretter.Dans ce travail nous avons donc réalisés des tests uniaxiaux sur différents tissus de cadavres jeunes (<40 ans). Cela nous a permis de prouver l’hyper-élasticité et la grande déformabilité des tissus pelviens jeunes et de mieux comprendre les phénomènes de vieillissement et d’endommagements de ces tissus en les comparants aux nombreuses données de la littérature. Nous avons ainsi pu monter que les ligaments et le vagin subissaient un vieillissement de nature différente à la vessie et au rectum. Ce vieillissement que nous avons nommé « traumatique » entraine un allongement et un raidissement non réversible des tissus à niveau en rien comparable à un vieillissement « naturel ».Notre étude mécanique s’est également élargie en testant les accolements entre organes (vésico-vaginal et recto-vaginal) en les soumettant à une contrainte de cisaillement. Ce genre de tests est, à notre connaissance, une première pour les tissus mous biologiques. Nous avons ainsi pu montrer que le comportement mécanique de ces accolements était linéaire pour les petites déformations et bien que de rigidité faible par rapport aux tissus eux même, tout de même à prendre en compte dans de prochains modèle.Suite à cette étude purement mécanique nous avons tenté de mettre nos modèles phénoménologiques, dur d’accès aux professionnels de la santé, en relation avec des modèles cliniques, histologiques dans ce cas précis. Nous avons donc réalisé un modèle histologiquement fondée du comportement mécanique des tissus pelviens, mettant en relation les taux d’élastine et de collagène d’un tissu à son comportement mécanique. A l’aide de ce modèle, inspiré de la physique des élastomères à plusieurs phases, nous avons pu corréler les taux d’élastine et de collagène d’un tissu à sa rigidité et ainsi rendre plus accessible un modèle complexe.Nous avons ensuite voulu faire le bilan de nos connaissances sur la compréhension des prolapsus et dans quelle mesure notre étude nous a permis de l’approfondir. Nous nous sommes évidemment concentrés sur les modes d’endommagements et leurs conséquences d’un point de vue mécanique et histologique. Dans un but de clarté nous avons traités d’exemples précis afin d’illustrer nos propos, comme le vieillissement, l’accouchement par voie basse ou la cystocèle. / The pelvic floor is a complex anatomical system involved in urination, defecation and reproduction. It is composed of several organs, muscles and ligaments, all interconnected. Unfortunately the pelvic floor can suffer from several pathologies like prolapses. Prolapses are defined as an abnormal displacement of one or more pelvic organs. Prolapses are widespread in the woman population. One woman out of three would be affected, one out of ten undergoing a surgical treatment in her life. This pathology has tremendous consequences on the patient quality of life. Its treatment is mainly surgical, but big improvements are needed. Indeed, the recurrence rate could reach up to 60% in the literature.The improvement of surgical technics will only be possible with a better global mechanical understanding of the pelvic floor. A deep understanding of the healthy pelvic floor mobility compared to the pathological would allow for the development of technics to better treat patients.Even though several studies have been done, a lack of mechanical understanding is to be noted. Indeed very few data coming from healthy young patients are available. Moreover most tests are uniaxial testing, which are by essence quite limited. A lack of relationship between phenomenological and clinical models is also to be noted.Within our study we have then realized uniaxial testing of different tissues from young cadavers (<40 years old). That allowed us to prove the hyper-elasticity and the great deformability of young pelvic tissues. It also helped us to better understand the ageing and damaging processes of those tissues by comparing them to data available in the literature. We could should that the ligaments and the vagina undergo a different ageing process than the rectum and the bladder. That ageing that we defined as “traumatic” induces much stronger non-reversible stretching and stiffening of the tissues than a “natural” ageing.Our mechanical study broadened up by looking at bindings between organs (vesico-vaginal and recto-vaginal). Those bindings have been, for the first time to our knowledge, under shear conditions. We could then show that those binding have a linear mechanical behavior for small displacements and that their stiffness even though limited should be taken into account in numerical models.Following that purely mechanical study we tried to accommodate our models to a public of medical professionals, by linking our phenomenological models to clinical ones, histological in that case. We then realized a histologically based model of the mechanical behavior of pelvic tissues, linking the rate of collagen and elastin of a tissue to its mechanical behavior. Thanks to that model, inspired by the physics of polymers we could correlate the collagen and elastin rates of a tissue to its rigidity and therefore make a complex model more accessible.We then gathered our knowledge on the understanding of prolapses and observed how our study could deepen it. We focused on the ageing and damaging processes and their consequences from a mechanical and histological point of view. To help the understanding we looked at precise examples like ageing, vaginal delivery or cystocele.

Le prolapsus génital est une pathologie fonctionnelle féminine fréquente dont le retentissement sur la qualité de vie des femmes peut être important et constitue aujourd'hui un véritable enjeu de santé publique. / Genital prolapse is a frequent female functional pathology that can have strong impact on quality of life; it is today a real public health issue. Surgical treatment of the various stages of cystocele is a current challenge. We developed an innovative 3D numerical model using the Finite Elements method, to enable simulation of the various surgical techniques. The model also allowed validation of our surgical hypotheses and provided some answers to outstanding questions in cystocele surgery. The first of my PhD studies allowed me to make a complete review of the anatomical pelvic organ support structures involved in prolapse, and to distinguish certain anatomic theories relating clinical expression to specific anatomic lesions. The various theories are actually quite close and complementary, but differ in terms of the mechanism implicated. The second study involved designing a 3D numerical biomechanical model of the pelvic floor, based on Finite Elements analysis coupled to dynamic MRI. The model allowed me to assess the various theories of pelvic organ suspension, and to design simulations of cystocele mobility. The model provided better understanding of the anatomic structures involved in prolapse. The third study involved designing a 3D numerical pathologic model based on data for patients with grade ≥ 3 cystocele. The model enabled analysis and assessment of the impact of the various surgical correction techniques and fixation zones on organ mobility. Although the results have not been validated clinically, the study contributed to the scientific literature on the importance of mesh reinforcement in the management of cystocele. Comparison between the various techniques (sacrocolpopexy, vaginal mesh suspension, sacrospinous fixation) using the POP-Q points found that point Ba was better corrected by sacrocolpopexy than sacrospinous fixation or vaginal mesh suspension. For sacrospinous fixation, the further it is performed from the sciatic spine, the better the apical correction of point C but the poorer the correction of point Ba. These findings could be used to improve surgical correction techniques and standardize practice. Thus, our 3D numerical cystocele model could contribute to selecting the surgical technique for correction of the cervix and anterior vaginal wall. The Finite Elements model of the pelvic system provides better understanding of the mechanisms underlying surgical correction of cystocele and the vaginal apex. It could also enable the results of prolapse surgery to be predicted, adapting technique to the individual patient by preoperative simulation. Simulation provides original and interesting information on mobility in prolapse. The present simulation results obviously need future assessment in comparison with clinical practice. In conclusion, simulation and the implementation of a 3D numerical model of pelvic mobility now allows better understanding of the mechanisms underlying pelvic statics disorder, with simulation of pathological pelvic mobility and of prolapse surgery procedures.

Introduction : L’allongement de l’espérance de vie, qui a pour corollaire le vieillissement de la population, laisse présager d’un recours croissant au renfort prothétique en chirurgie des troubles de la statique pelvienne et pariétale. Actuellement, en uro-gynécologie, l’utilisation des prothèses de synthèse est communément admise pour l’abord abdominal (cœlioscopique ou laparotomique) alors même que la voie vaginale est sujette à d’innombrables controverses. La rétraction prothétique représente un réel problème iatrogène, source de douleurs, d’érosion et de récidive, quelle que soit la voie d’abord utilisée. Il s’agit d’une complication sérieuse et, à l’heure actuelle, la moins documentée. L’étiopathogénie de cette rétraction reposerait sur les phénomènes adhérentiels de l’hôte, en réponse au matériau implanté (« contraction passive »). Objectifs : - Rechercher une solution à la rétraction prothétique. Le postulat de départ de cette thèse pose le fait que l’adjonction d’un gel ou d’un film d’acide hyaluronique, connus pour leur efficacité dans la diminution des adhérences post-opératoires, préviendrait la rétraction d’un implant en polypropylène chez la rate.- Établir un état des lieux, au lendemain des recommandations alarmistes américaines, mais plus nuancées et rassurantes de la part de nos sociétés savantes et experts européens vis-à-vis du recours au renfort prothétique en chirurgie vaginale.Matériels et méthodes : au décours d’une revue de la littérature, un modèle expérimental a été élaboré. Soixante rates ont été randomisées en 3 groupes. Un défect herniaire standard a été induit par laparotomie médiane au niveau de la paroi abdominale antérieure puis réparé par l’utilisation d’une prothèse en polypropylène de faible grammage macroporeux seule (groupe 1), avec application d’un film (groupe 2) ou avec enduction prothétique d’un gel (groupe 3) d’acide hyaluronique. Huit semaines après la procédure, une nouvelle laparotomie a été réalisée permettant l’évaluation d’un score adhérentiel et des surfaces prothétiques. Une étude histologique microscopique de l’interface hôte-tissu a également été effectuée.Résultats : Le groupe 1 (groupe contrôle), présentait un taux de rétraction prothétique de 29%. Les groupes 2 (p=0.0238) et 3 (p=0.0072) présentaient des taux de rétraction significativement plus bas, respectivement de 19.12% (groupe film) et 17% (groupe gel). La différence entre les 3 groupes était statistiquement significative (p=0.0153). Les adhérences post-opératoires étaient significativement moins importantes dans les groupes utilisant l’acide hyaluronique. Le groupe 1 présentait significativement un score adhérentiel plus élevé (30.40) que les groupes 2 (11.67, p=0.0028) et 3 (11.19, p=0.0013). La colonisation conjonctivale était moins intense dans le groupe gel, comparativement aux groupes film et témoin (p=0.0181).Conclusion et perspectives cliniques : Notre travail expérimental a démontré que la surface prothétique était sauvegardée de façon statistiquement significative lors du recours à un gel ou un film d’acide hyaluronique La rétraction prothétique, compliquant la chirurgie avec implant synthétique en polypropylène, pourrait être prévenue par l’adjonction de ce complément. Ceci préviendrait la formation d’adhérences post-opératoires et de fibrose, propices à la contraction du tissu hôte péri-prothétique et conduisant à la rétraction du matériau de renfort. Cette donnée devrait être intégrée dans une stratégie de sauvegarde prothétique préservant la qualité ainsi que la durée de la réparation chirurgicale tout en limitant la douleur post-opératoire. / IntroductionThe prolongation of life expectancy, which has for corollary the aging of the population, leads to predict of a growing appeal to the use of prosthetic reinforcement in surgery for pelvic statics’ disorders and parietal hernias. Currently, in uro-gynecology, the use of synthetic meshes is commonly admitted for the abdominal approach (by laparoscopy or laparotomy) while the vaginal route is subject to innumerable controversies. Prosthetic retraction (shrinkage) represents a real iatrogenic problem, causing pain, erosion and recurrence, whatever the approach used. This is a serious complication and, at the moment, the least documented. The etiopathogenesis of this retraction is based on host adhesion phenomena, in response to the implanted material ("passive contraction").Objectives-To research for a solution to prosthetic retraction. The basic premise of this thesis puts the fact that the addition of a gel or a film of hyaluronic acid, known for their effectiveness in reducing post-operative adhesions, would prevent the retraction of a polypropylene implant in a rat model.-To establish an update, the day after the American alarmist recommendations, but more nuanced and reassuring on behalf of our learned societies and European experts with regard to prosthetic reinforcement ‘use in vaginal surgery.Material and methods :Following a review of the literature, an experimental model was developed. Sixty rats were randomized into 3 groups. A standard hernial defect was induced by medial laparotomy in the anterior abdominal wall and then repaired using a macroporous low weight polypropylene mesh alone (group 1), with application of a film (group 2) or coating of a gel (group 3) of hyaluronic acid. Eight weeks after the procedure, a new laparotomy was realized to evaluate an adhesion score and prosthetic surfaces. A microscopic histological study of the host-tissue interface was also performed.Results :Group 1 (control group) had a mesh retraction rate of 29%. Groups 2 (p = 0.0238) and 3 (p = 0.0072) had significantly lower retraction rates, respectively 19.12% (film group) and 17% (gel group). The difference between the 3 groups was statistically significant (p = 0.0153). Post-operative adhesions were significantly less important in groups using hyaluronic acid. Group 1 had a significantly higher adherence score (30.40) than groups 2 (11.67, p = 0.0028) and 3 (11.19, p = 0.0013). Conjunctival colonization was less intense in the gel group, compared to the control and film groups (p = 0.0181).Conclusion and clinical perspectives :Our experimental study has shown that the prosthetic surface is protected in a statistically significant way when using a gel or film of hyaluronic acid. Mesh shrinkage, complicating surgery with synthetic polypropylene implant, could be prevented by the addition of this complement. This would prevent the formation of postoperative adhesions and fibrosis, which are conducive to contraction of the periprosthetic host tissue and leading to retraction of the reinforcing material. This data should be incorporated into a prosthetic safeguard strategy that preserves the quality as well as the duration of surgical repair while limiting post-operative pain.