Reproduction de : Thèse d'exercice : Médecine : Nancy 1 : 2006. / Titre provenant de l'écran-titre.

Les troubles musculo-squelettiques figurent parmi les principales causes d’arrêt de travail. Le mal de dos appelé aussi lombalgie est une des pathologies les plus fréquentes. La lombalgie est considérée aujourd’hui comme un véritable problème de santé publique. Les répercussions socio-économiques conséquentes résultent des lombalgies persistant plus de trois mois (lombalgies chroniques) qui affectent pourtant une minorité de sujets (moins de 10% des lombalgiques).Face aux coûts aussi importants de la lombalgie chronique et au regard du peu d’efficacité des traitements usuels, la recherche de prises en charge spécifiques se justifie. Aussi, l’objectif principal de ce travail est d’analyser les cinétiques de déconditionnement et de reconditionnement du rachis chez des sujets lombalgiques et, parallèlement, d’apprécier les effets d’un programme intensif et dynamique de restauration fonctionnelle du rachis sur différents profils de sujets lombalgiques (homme et femme, avec ou sans chirurgie, sédentaire ou actif, avec une douleur initiale élevée ou faible à modérée). Ce travail s’intéresse aux effets du temps, de l’entraînement ou du réentraînement et de facteurs spécifiques sur une population de sujets lombalgiques chroniques. Le reconditionnement des sujets lombalgiques chroniques est constaté à l’issue de 5 semaines de prise en charge (175 heures) dans un programme de restauration fonctionnelle du rachis (RFR). L’évaluation de ce type de programme confirme bien l’efficacité sur les plans physique, fonctionnel, psychologique et professionnel d’un programme multidisciplinaire dynamique et intensif de type RFR, proposé pour des sujets lombalgiques chroniques dont le niveau de déconditionnement est avancé mais stabilisé. Cette issue thérapeutique, bien que très coûteuse, conserve ses bénéfices jusqu’à 12 mois post-traitement et peut représenter une alternative intéressante à la chirurgie. La douleur intense prétraitement des sujets lombalgiques chroniques ne constitue ni un frein, ni une variable prédictive des réponses au programme. Des habitudes de vie physique active ou sportive sont recommandées chez les sujets lombalgiques chroniques souhaitant bénéficier d’une prise en charge RFR. / Musculoskeletal disorders are among the leading causes of sick leave or work injuries. Low back pain (LBP) is one of the most frequent disability and remains a public health issue. The consequent socioeconomic impact results from low backpain lasting more than three months (chronic low back pain) which nevertheless affects a minority of people (less than 10 % of the low back pain population). Seeing the importance of chronic low back pain costs and the poor efficiency of usual treatments, the research for specific care is justified. Thus, the main objective of this work is to analyze the kinetics of reconditioning and reconditioning of the spine in chronic low back pain patients and, at the same time, to appreciate the effects of an intensive and dynamic functional restoration program on various profiles of chronic low-back pain patients (male or female, with or without surgery, sedentary or active, with a high or a low to moderate initial pain). Thus, this work deals with the effects of time, of training or retraining and of specific factors on a chronic low-back pain population. The reconditioning of chronic low-back pain patients is noticed at the end of a fiveweek functional restoration program (175 hours). The assessment of this type of program indeed confirms the physical, functional, psychological and professional efficiency of a dynamic and intensive multidisciplinary program such as RFR program, proposed to chronic low back pain patients whose deconditioning level is advanced but stabilized. This therapeutic outcome, though very expensive, is still valid 12 months after the post-treatment and can represent an interesting alternative to the surgery. The pre-treatment of severe pain in chronic low back pain patients, does not constitute either an obstruction, or a predictive variable of the program performances. Having an active, physical and sporting life is recommended for chronic low back pain patients before treatment or to benefit from specific care.

Les troubles musculo-squelettiques figurent parmi les principales causes d'arrêt de travail. Le mal de dos appelé aussi lombalgie est une des pathologies les plus fréquentes. La lombalgie est considérée aujourd'hui comme un véritable problème de santé publique. Les répercussions socio-économiques conséquentes résultent des lombalgies persistant plus de trois mois (lombalgies chroniques) qui affectent pourtant une minorité de sujets (moins de 10% des lombalgiques).Face aux coûts aussi importants de la lombalgie chronique et au regard du peu d'efficacité des traitements usuels, la recherche de prises en charge spécifiques se justifie. Aussi, l'objectif principal de ce travail est d'analyser les cinétiques dedéconditionnement et de reconditionnement du rachis chez des sujets lombalgiques et, parallèlement, d'apprécier les effets d'un programme intensif et dynamique de restauration fonctionnelle du rachis sur différents profils de sujetslombalgiques (homme et femme, avec ou sans chirurgie, sédentaire ou actif, avec une douleur initiale élevée ou faible à modérée). Ce travail s'intéresse aux effets du temps, de l'entraînement ou du réentraînement et de facteursspécifiques sur une population de sujets lombalgiques chroniques. Le reconditionnement des sujets lombalgiques chroniques est constaté à l'issue de 5 semaines de prise en charge (175 heures) dans un programme de restaurationfonctionnelle du rachis (RFR). L'évaluation de ce type de programme confirme bien l'efficacité sur les plans physique, fonctionnel, psychologique et professionnel d'un programme multidisciplinaire dynamique et intensif de type RFR, proposé pour des sujets lombalgiques chroniques dont le niveau de déconditionnement est avancé mais stabilisé. Cette issue thérapeutique, bien que très coûteuse, conserve ses bénéfices jusqu'à 12 mois post-traitement et peut représenter une alternative intéressante à la chirurgie. La douleur intense prétraitement des sujets lombalgiques chroniques ne constitue ni un frein, ni une variable prédictive des réponses au programme. Des habitudes de vie physique active ou sportive sont recommandées chez les sujets lombalgiques chroniques souhaitant bénéficier d'une prise en charge RFR.

Le Système National des Données de Santé comprend des données portant sur l’ensemble des activités de soins en France (soins de ville, séjour hospitalier, prestations sociales en lien avec la maladie), auxquelles doivent être notamment associées des données de mortalité (causes de décès, en cours) et sur le handicap (à terme). De multiples travaux ont déjà montré l’intérêt de l’analyse de ces données à des fins de recherche, dans des domaines variés (études épidémiologiques de pathologies ou de groupes de patients, évaluation de produits de santé ou études médico-économiques). L’application à des fins de recherche en orthopédie est assez récente. Cette discipline chirurgicale présente des spécificités en termes de données que nous avons développées dans la première partie de ce travail, en particulier concernant les dispositifs médicaux utilisés. La connaissance de ces données a permis de réaliser une évaluation du fardeau national engendré par les fractures en France. Plus de 562 000 évènements ont été identifiés en 2016 concernant 1 % de la population adulte et près de 12 000 (2%) étaient suivis de décès précoce. L’analyse détaillée a montré des spécificités par site fracturaire et par sexe avec pour tous les groupes une importante augmentation de l’incidence avec l’âge. La troisième partie de cette thèse est consacrée à l’analyse du risque thrombo-embolique après chirurgie rachidienne. L’analyse de données individuelles détaillées a permis de montrer que le risque (de près 1% en population générale) était largement modulé par des facteurs liés aux patients et aux actes réalisés.Le Système National des Données de Santé offre comme nous le montrons dans cette thèse de vastes opportunités pour la recherche en orthopédie. Des travaux préparatoires, notamment dans le domaine de la fiabilisation des mesures d’efficacité, sont encore nécessaires pour répondre à certaines questions. / The National Health Data System includes data on all health care activities in France (outpatient care, hospital stay and social benefits related to diseases), which should be associated with mortality (causes of deaths, ongoing) and disability data (in the middle term). Many studies have already shown the interest of the analysis of these data for research purposes, in various fields (epidemiological studies of pathologies or groups of patients, evaluation of health products or medico-economic studies). The application for orthopedic research purposes is fairly recent. This surgical discipline has specificities in terms of data that we have exposed in the first part of this work; especially with regard to medical devices. The knowledge of these data made it possible to carry out an assessment of the national burden caused by fractures in France. More than 562,000 events were identified in 2016 for 1% of the adult population and nearly 12,000 (2%) were followed by early deaths. The detailed analysis showed specificities by fracture site and by sex with a significant increase of incidence with age for all groups. The third part of this work is devoted to the analysis of thromboembolic risk after spinal surgery. Analysis of detailed individual data has shown an intermediate risk (close to 1% in the general population) largely modulated by factors related to patients and surgical procedures performed.The National System of Health Data offers as we show in this thesis vast opportunities for research in orthopedics. Preparatory works, particularly in the field of the reliability of measures of efficacity of treatments are still needed to answer certain questions.

La thèse " Modélisation mécanique et géométrique tridimensionnelle du rachis thoracique et lombaire en configuration de choc automobile " est une coopération entre le Laboratoire de Biomécanique de l'ENSAM de Paris (LBM) et le Laboratoire d'Accidentologie et Biomécanique (LAB) crée par les constructeurs PSA - Peugeot Citroën - et Renault. Elle porte sur la réalisation d'un modèle numérique du rachis thoracique et lombaire, représenté en position assise, et validé dans le domaine statique et surtout dynamique. Il a pour vocation d'être intégré au sein d'un modèle entier d'" être humain ", ce qui permettra d'améliorer la réponse lésionnelle de ce dernier lors d'une simulation de choc automobile.Le sujet se divise en trois parties : une recherche bibliographique dans laquelle nous avons recensé les articles portant sur les axes instantanés de rotation de segments rachidiens ainsi que les auteurs ayant étudié le comportement expérimental du rachis en dynamique. Enfin, nous avons recensé les articles portant sur la modélisation de la colonne vertébrale et sur la validation de ces modèles ; une partie expérimentale dans laquelle nous avons étudié le comportement dynamique de segments rachidiens thoraciques, thoraco-lombaires et lombaires. Les sollicitations dynamiques, imposées sous forme d'impacts, reproduisent des mouvements purs de flexion, torsion et inflexion. Les influences ligamentaires ont été quantifiées par des sections successives sur chaque spécimen. La volonté d'imposer des couples les plus purs possibles a nécessité la réalisation d'un banc d'essais complémentaire afin de connaître les positions des axes instantanés de rotation des spécimens testés ; une partie modélisation qui consiste à réaliser un modèle " éléments finis " du rachis lombaire et thoracique validé en statique par les données de la littérature et en dynamique par les expérimentations décrites précédemment.

Thèse diffusée initialement dans le cadre d'un projet pilote des Presses de l'Université de Montréal/Centre d'édition numérique UdeM (1997-2008) avec l'autorisation de l'auteur.

Le but de ce travail est d’améliorer les techniques de mesure cinématique tridimensionnelle (3D) afin d’étudier les schémas cinématiques du complexe de l’épaule et du rachis cervical chez des sujets sains et pathologiques. La première partie de ce travail propose un rappel d’anatomie fonctionnelle, une revue de la littérature de la cinématique du complexe scapulo-huméral et une mise au point sur les techniques de mesure de ces deux complexes articulaires. La deuxième partie de ce travail a pour objectif d’évaluer à partir d’études cliniques originales : - la reproductibilité des techniques de mesure des rotations des complexes scapulo-huméral et cervical et d’en proposer une amélioration par une analyse simultanée des translations du barycentre de la scapula ainsi que par la mesure couplée des deux complexes articulaire. - les schémas cinématiques de la scapula dans différents modèles de pathologies ostéo-articulaires au cours de gestes analytiques et fonctionnels. En conclusion, ce travail de thèse met en évidence : une variabilité intra-individuelle dans la capacité à reproduire un mouvement à l’identique avec le membre supérieur et à conserver la même précision dans le repositionnement de la tête. - des mouvements de translation 3D de la scapula, dont certains de grande amplitude, associés aux rotations des mouvements de faible amplitude du rachis cervical associés aux mouvements du membre supérieur en faveur de son rôle proprioceptif. - des schémas cinématiques scapulaires spécifiques : - de la lésion neurologique en cas de scapula alata dynamique. - de la nature fonctionnelle de la tâche en cas de pathologies ostéo-articulaires communes / The aim of this work was to improve the methods of kinematic assessment of the shoulder complex and of the cervical spine in order to improve understanding of scapular and cervical spine kinematics in asymptomatic and symptomatic subjects. The first part of this work provides a reminder of functional anatomy, a literature review of the 3D kinematics of the shoulder complex and issues relating to measurement techniques of both articular complexes. The second part is based on original clinical studies assessing: - the reliability of the measurement techniques of the rotations of both articular complexes and their enhancement by addition of scapular translations and the coupled mobility of the cervical spine and shoulder complexes. - the patterns of scapular kinematic in different ostéo-articular pathologies In conclusion, this work highlights: - intra-individual variability in the ability to reproduce a movement with the upper arm and in the accuracy of repositioning the head . -3D scapular translations (some with large ranges) associated with scapular rotations. - small movements of the cervical spine associated with upper limb movements relating to the proprioceptive role of the cervical. - spine specific scapular kinematic patterns depending on: - neurological lesions in the case of dynamic scapula alata, - the type of movement in common osteo articular pathologies

Le rachis est une structure ostéo-disco-ligamentaire complexe jouant un rôle majeur dans la stabilité et la mobilité du corps humain. Dans certaines conditions, des blessures traumatiques ou de fatigue peuvent survenir. Chaque année, plus de 700000 nouveaux traumas rachidiens sont comptabilisés au niveau mondial. Les blessures de fatigue, résultant d’une sur-sollicitation des structures vertébrales, sont fréquentes dans le domaine sportif. La spondylolyse est la blessure la plus commune parmi les blessures de fatigue dues au sport, notamment chez les adolescents. Cette thèse vise à améliorer la compréhension des mécanismes de blessures du rachis lombaire dans des conditions traumatiques et sportives en tenant compte des facteurs intrinsèques (posture, propriétés mécaniques des ligaments) et extrinsèques (conditions de chargement). Le volet expérimental décrit la caractérisation des ligaments du rachis thoracique et lombaire humain en traction uni-axiale dynamique. Le volet numérique porte sur l’analyse par éléments finis des pathomécanismes du rachis lombaire en conditions traumatiques, d’une part, et pour l’étude des risques de spondylolyse dans le domaine sportif d’autre part. Cette thèse a été réalisée en cotutelle entre Polytechnique Montréal et le Laboratoire de Biomécanique Appliquée (UMRT21 Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux/ Aix-Marseille Université) et s’inscrit dans les travaux de recherche du Laboratoire international – Imagerie et biomécanique du rachis (iLab-Spine) et de la Chaire de recherche industrielle CRSNG/Medtronic en biomécanique de la colonne vertébrale. / The spine is an osteo-disco-ligamentous structure playing a major role in the human body’s stability and mobility. In some conditions, traumatic or stress injuries may happen. Each year, more than 700,000 new traumatic injuries are diagnosed worldwide. Stress injuries result from overuse of spinal structures because of repetitive movements and sport practice is a common cause. The spondylolysis is the most common stress injuries due to sport activities, particularly in adolescents. The objective of this thesis was to improve the understanding of the lumbar injury mechanisms in traumatic and sport-related conditions taking into account intrinsic (posture, ligament mechanical properties) and extrinsic factors (loading conditions). The experimental part deals with the lumbar and thoracic ligament characterization under uni-axial dynamic tensile tests. The numerical part was performed to assess the pathomechanisms of the lumbar spine in traumatic conditions and related to the risk of spondylolysis in sport-related conditions. This project was done as a joint program between Ecole Polytechnique de Montreal and the Laboratoire de biomécanique appliquée (UMRT21 Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux/ Aix-Marseille Université) and was a part of the research work of the iLab-Spine (International Laboratory - Spine Imaging and Biomechanics) and the Industrial Research Chair program CRSNG/Medtronic on the spinal biomechanics.

De par son caractère multifactoriel, la lombalgie chronique (LC) reste difficile à définir et ce malgré le nombre important de travaux scientifiques qui y sont consacrés. Son traitement est complexe et a généré le développement de nombreuses approches thérapeutiques dont une option moderne est la prise en charge pluridisciplinaire (PECP). <br />Ce travail de thèse a été réalisé en collaboration avec le Réseau Nord-Pas de Calais du Dos (RENODOS). Les médecins de ce réseau ont mené une réflexion collective sur la faisabilité d'une harmonisation des prises en charge qu'ils proposent et la standardisation des méthodes d'évaluation des patients lombalgiques chroniques.<br />L'objectif principal de ce travail a été d'expérimenter l'applicabilité d'un protocole d'évaluation standardisé au sein du RENODOS à travers l'étude de l'efficacité d'une PECP harmonisée. Il s'agissait également de mettre en exergue l'apport d'une organisation en réseau pour le traitement de la LC. <br />Une première étude a démontré qu'il était possible d'instaurer un langage commun pour l'évaluation du patient lombalgique chronique. Une seconde a quant à elle mis en évidence que les PECP proposées dans les différents centres du réseau se révélaient efficaces et qu'un fonctionnement en réseau apportait une dynamique supplémentaire au bénéfice du patient. <br />Enfin, ce travail présente des perspectives relatives à l'évolution du fonctionnement et à la poursuite de la démarche qualité du réseau.

L'objectif de cette étude est l'analyse d'une technique chirurgicale de réduction de la déformation scoliotique, au travers des différents outils que sont la reconstruction tridimensionnelle du rachis dans les temps pré et post opératoires et la simulation par la méthode des éléments finis.<br />Un dispositif de stéréoradiographie spécifique a été développé et a permis la reconstruction du rachis d'une vingtaine de patients scoliotiques.<br />Cette modélisation géométrique a été validée en terme d'orientation relative des vertèbres reconstruites et a conduit à une analyse de la déformation du rachis et de sa correction chirurgicale, de manière segmentaire et au cœur même de la " torsion " de la scoliose.<br />Les phénomènes de correction siégeant pendant la chirurgie ont été appréhendés lors de la simulation par éléments finis de deux cas réels, l'un de cyphose et l'autre de scoliose. Cette simulation a été basée sur un modèle global et personnalisé du rachis où le comportement élasto-plastique de l'instrumentation et les conditions aux limites complexes ont été pris en compte (les manœuvres du chirurgien se traduisant par les charges et décharges successives de flexion sur une tige attachée au rachis). Les résultats prédictifs de simulation se sont révélés cohérents, comparés à la reconstruction tridimensionnelle post opératoire.<br />Ces outils d'analyse peuvent constituer une aide au clinicien lors du diagnostic et de la planification de l'opération chirurgicale.