Proefschrift Universiteit Maastricht. / Auteursnaam op omslag: Ton Vervest. Met bibliogr., lit. opg. - Met samenvatting in het Nederlands.

Proefschrift Rijksuniversiteit Groningen. / Met lit.opg. - Met samenvatting in het Nederlands.

L’épaule est la plus mobile et la plus fragile des articulations. Elle est souvent touchée en traumatologie ou altérée à cause de dégénérescences. Afin d’étudier son fonctionnement et les diverses problématiques associées, un modèle éléments finis multidisciplinaire a été développé. Les différents composants anatomiques ont été reconstruits à partir d’images médicales ; puis un comportement mécanique et des propriétés spécifiques ont été paramétrés. Des propriétés contractiles ont été implémentées pour les principaux muscles. Différentes applications ont été étudiées :- En traumatologie, la chronologie lésionnelle a été expliquée et détaillée dans le cas d’un impact latéral.- En orthopédique, l’enclouage centromédullaire d’un humérus traumatique a permis de comprendre le fonctionnement et les conséquences de ce type d’implant.- En physiologie du mouvement, le concept de la prothèse inversée a été évalué mécaniquement à travers l’influence des muscles de la coiffe des rotateurs. / The shoulder is the most mobile and the most fragile joint. It is often affected by trauma or impaired due to degenerations. In order to study its behaviour and various problems associated, a multidisciplinary finite element model was developed. The anatomical components have been reconstructed from medical data, and then mechanical behaviour and specific properties have been configured. Contractile properties were implemented for the main muscles. Different applications have been studied:- In trauma field, the injury timeline was explained and detailed in the case of a side impact.- In orthopaedic domain, the intramedullary nailing of a traumatic humerus has to understand the function and the consequences of this type of implant.- In the physiologic field, the concept of reverse prosthesis has been evaluated mechanically through the influence of the muscles of the rotator cuff.

L'os humain adulte est le résultat d'un processus de maturation multi échelle complexe et multifactoriel. Concernant la croissance de l'os de l'enfant, les données quantitatives issues de la littérature sont peu nombreuses et souvent discutables. Une caractérisation multimodale de ce matériau (acoustique, mécanique, histologique, biochimique et par l'imagerie) permet de traduire quantitativement les différences observées en pratique clinique avec l'os adulte. Cette étude propose de déterminer les paramètres biomécaniques de l'os cortical au cours de la croissance par une approche multimodale. Différents types d’échantillons ont été utilisés, os long (fibula), os plats (côtes issus de la cage thoracique des patients scoliotiques) en provenance de service de chirurgie orthopédique. Des résultats originaux ont été obtenus, avec des lois reliant les données à différentes échelles. Les résultats ont permis d’infirmer des hypothèses concernant la déminéralisation osseuse dans le cadre des études sur la scoliose idiopathique chez l’enfant, et l’obtention de nouvelles données concernant l’os cortical au cours de la croissance. / Human bone is the result of a multiscale maturation process determined by several factors. Concerning the bone growth, few quantitative data are available in literature and their validity is questionable. A multimodal method (acoustical, mechanical, histological, biochemical and using imagery) characterizing the bone matrix leads to quantify the differences between adult and children based on clinical observations. The goal of this study is to quantify the biomechanical properties of cortical bone during growth by using a multimodal method. Several kinds of samples have been characterized, on one hand from long bone (fibula) and on the other hand from flat bone (extracted from the scoliotic rib hump). Original results have been found with law linking multiscale data. These results weak the hypothesis of bone demineralization in idiopathic adolescent scoliosis and provide new data concerning cortical bone during growth process.