Centre Européen de la Colonne Vertébrale - TELEMEDECINE

Clinique du Parc - Lyon (France)    

Les déviations vertébrales concernent au moins 5 % des adolescents et 10 % de la population adulte après 35 ans. Il s'agit donc d'un problème majeur de Santé Publique. 60 000 orthèses du tronc sont fabriquées chaque année en France.

Si les solutions chirurgicales ont évolué considérablement ces 50 dernières années, il en est de même pour les solutions orthopédiques conservatrices tant au niveau de l'appareillage que de la rééducation.

A Lyon, cette évolution s'est faite en respectant la tradition qui remonte à 200 ans lorsque Charles Gabriel Pravaz, l'inventeur de la seringue, dirigeait son Institut Orthopédique et Pneumatique à Sainte Foy les Lyon. Dernier assistant de Pierre Stagnara au Centre des Massues, j'ai eu l'honneur de co-écrire le dernier livre sur la Méthode Lyonnaise de Rééducation des scolioses en 1978 et le dernier livre sur le corset lyonnais en 1996.

En 1986, il y a 30 ans profitant des progrès de l'informatique, nous avons utilisé avec Rémi Kohler le premier capteur avec rayon laser tournant autour de l'enfant. C'était un premier pas vers les CAD/CAM cabine professionnels qui reproduisent actuellement en quelques secondes l'ensemble du tronc dans la position que l'on souhaite et en bloquant la respiration.

Le protocole précis du Plâtre Régional Digital et de réalisation de l'ARTbrace est une innovation française, fruit de la Recherche Privée et surtout résulte du transfert de l' expérience acquise dans la réalisation des réductions et des moulages en plâtre. Les premiers résultats définitifs viennent d'être publiés sur ce site.

C'est cet héritage que je suis fier de transmettre aux générations présentes et futures de scoliologues.

Jean Claude de Mauroy

 Historique de la Méthode Lyonnaise (15'53)

Présentation à l'Association Scoliose et Partage du 12 novembre 2016

Depuis 3 ans et demi, ce sont plus de 800 patients qui ont pu bénéficier du nouveau corset Lyonnais ARTbrace et nous sommes heureux de pouvoir vous faire part de quelques aspects de notre expérience.

Lyon a toujours eu une grande tradition d’orthopédie datant de Charles Gabriel Pravaz, certes plus connu comme l’inventeur de la seringue, mais qui dirigeait à Sainte Foy un grand Institut orthopédique qui il y a 200 ans traitait déjà les scolioses. Outre la méthode lyonnaise de rééducation, les corsets cuir-acier de l’époque visaient déjà à corriger la scoliose. Il y a 70 ans, Stagnara créait un corset cuir-acier réglable qui prit alors le nom de corset lyonnais. Par la suite, Lecante proposa l’utilisation du polymethacrylate. L’ARTbrace créé initialement pour remplacer le plâtre EDF qui précédait le corset, constitue l’ultime évolution du corset lyonnais. Il en conserve les caractéristiques principales : c’est un corset à haute rigidité et réglable, il a en plus l’asymétrie,

La caractéristique du traitement conservateur Lyonnais est le fluage, c’est-à-dire la déformation plastique ou allongement des structures paravertébrales viscoélastiques. Le fluage nécessite une tension continue de 1 à 4 mois, c’est-à-dire un « full time »

Il nécessite également une correction maximale de la courbure.  Or la correction moyenne en corset est loin d’être la même pour tous les corsets.

Une grande étude multicentrique réalisée aux Etats-Unis met en évidence une correction moyenne de 33 % pour une majorité de corsets de Boston. Les corsets européens dont l’ancien corset de Stagnara, corrigeaient légèrement plus, mais c’est avec l’ARTbrace que la correction moyenne est la plus importante,

Voici un exemple de résultat qui illustrait la publication originale de 2014. L’angulation initiale de 39° était bien corrigée en ART. 2 ans après le début du traitement à 15 ans 1/2, la correction est totale, tant au niveau du rachis que du thorax.

Les concepts innovateurs tiennent dans le nom « ARTbrace » créé par Stefano Négrini.

A est l’Asymétrie, cette asymétrie 3D est contrôlée par une innovation majeure : Le Moulage Régional

R est la Rigidité, cette rigidité est assurée par le polycarbonate, dont nous verrons les principales caractéristiques

T est la Torsion, il s’agit en fait d’une détorsion en sens inverse de le colonne torse scoliotique. 

En 2013, une nouvelle version du logiciel CAD/CAM utilisé depuis plus de 15 ans permettait la superposition des formes. Jean Claude de Mauroy a eu l’idée d’utiliser cette fonction pour superposer 3 moulages, le premier corrigeant les ceintures et la vertèbre pelvienne, le second la région lombaire et le troisième la région thoracique. Cette correction régionale s’effectue dans deux plans frontal et sagittal sous contrôle vidéo sans lequel la superposition serait impossible.

Voici les corrections principales effectuées dans le plan frontal et le plan sagittal, Le protocole est précis et reproductible, sachant que c’est l’enfant lui-même qui va réaliser la correction. Un capteur full 3D instantané est nécessaire à la réalisation de l’ARTbrace. La dernière version du capteur est « full body » incluant les membres inférieurs et la tête.

Dans le plan frontal

Dans le plan sagittal, on restaure un plan sagittal physiologique

Le Moulage N° 1 est le moulage habituel en demandant une auto-élongation axiale active. L’enfant doit hausser ses épaules. Ici, on corrige l’excès d’antéversion.

Une étude préalable des paramètres lombo-pelviens est indispensable.

Le sagittalomètre facilite cette étude. Une fois déterminée l’incidence lombo-pelvienne, l’alignement vertical nous indiquera : la version pelvienne, la lordose et la cyphose pour la meilleure harmonie.

Le moulage 2 est réalisé en shift lombaire et lordose physiologique en veillant à l’équilibre frontal et sagittal.

Nous voyons ici le shift associant translation et extension. C7 doit être au niveau de la ligne de gravité

Dans l’étude actuelle, nous avons volontairement choisi de limiter ce shift de telle sorte que le creux sous axillaire et le trochanter se situent sur une même verticale.

Le bending du moulage 3 est favorisé par le positionnement de la main concave sur la tête, on demande à l’enfant de réaliser une inflexion latérale et souvent la tête s’incline prolongeant le bending, ce qui facilite la correction.

Le mouvement de bending est à la charge de l’enfant. On lui demande de soulever le coude concave.

Les mains de l’opérateur vont associer un mouvement de translation pour, comme au niveau lombaire, aligner verticalement le creux sous-axillaire et le trochanter.

Dans le plan sagittal, les mains de l’opérateur vont également aider à la correction du plan sagittal, habituellement pour corriger le dos plat.

Après le moulage régional, la seconde étape est le « processing » avec superposition des 3 moulages sur un logiciel spécifique. C’est cette superposition qui réalise une colonne torse en sens inverse de la scoliose.

Les modifications sont réalisées en utilisant un logiciel spécifique

Toutes ces déformations s’effectuent à volume constant.

Une fois que le plan frontal a été corrigé, on fixe le plan sagittal.

A gauche et en rouge le moulage n° 3. En gris, le moulage n° 2 fixe la lordose

A droite  et en gris la reconstruction finale après reconstitution de la cyphose.

La très haute rigidité du polycarbonate de 4 mm n’autorise aucune déformation dans le plan frontal et dans le plan sagittal. Le seul mouvement autorisé se situe dans le plan horizontal, ce qui facilite la détorsion.

Même si l'ancien Stagnara en polymethacrylate était très rigide, le crédit pour une très grande rigidité va à l'équipe italienne d’ ISICO avec le corset Sforzesco, qui a prouvé son efficacité en évitant les plâtres pour les scolioses de plus de 45°. Le mérite de l'ARTbrace est l'ajout de l’asymétrie à la rigidité élevée avec une détorsion globale. C’est cette hypercorrection pour les petites courbures qui explique l'amélioration moyenne de la correction en corset.

Les caractéristiques du polycarbonate sont les suivantes:

• Transparence

• Incassable (25 plus résistant que les polyacrylates)

• Léger (3 ou 4 mm)

• Pas de bisphénol A

• Cristallisation  vers 147 ° -155 °

• Pliage jusqu'à 120 °

• Isolation avec valeur r=1,43

Le concept du soft contact est celui de la manutention des balles de foin cylindriques. Les pressions sont réparties sur la surface entière du cylindre; ce qui est le contraire du principe d’appui et de contre-appui du Stagnara historique.  De même les système 3 points avec pelotes ou zones d’emboutissage sont remplacés par une détorsion globale. Dans l'ART brace la référence du corset n’est pas une colonne vertébrale droite comme dans le Sforzesco ou le Stagnara, mais une colonne vertébrale hyper corrigée avec scoliose inverse de la déformation initiale.

Dans le plan horizontal, étant donné la multiplicité des plans, les corrections par le système 3 points ne fonctionnent que dans un nombre limité de plans. La dérotation locale de la vertèbre apicale en géométrie plane est remplacée par la détorsion volumique globale de la géométrie du solide. Voilà pourquoi le ARTbrace réalise une détorsion globale.

La base mathématique de la colonne torse est l'hélicoïde cerclé avec cercle générateur horizontal décrite par le mathématicien français Robert Ferréol. Le but est d'obtenir non seulement une colonne vertébrale droite, mais si possible, une colonne torse en sens inverse de la scoliose, c’est-à-dire une hypercorrection de la courbure scoliotique. Cette hypercorrection n’est possible que si les corps vertébraux ne sont pas déformées. Sinon, l’hypercorrection peut corriger l'asymétrie de pression sur le corps vertébral de la vertèbre apicale.

Pour inverser les pressions au niveau de la vertèbre apicale, une correction moyenne en corset de 48 % est nécessaire, ce qui n’était quasiment jamais obtenu jusqu’à ce jour.

En géométrie solide, nous ne parlons plus de rotation (dans un plan), mais de TORSION. C’est la grande rigidité du polycarbonate qui permet la détorsion géométrique et mécanique. La détorsion globale est réalisée avec un plan sagittal fixe. L’allongement axial amène les corps vertébraux près de la ligne de gravité dans le seul plan frontal et horizontal. La détorsion  nécessite un point fixe aux deux extrémités et une dérotation au niveau de la base du thorax pour une courbure unique.

Une autre innovation de l’ARTbrace est la pince axillaire haute, comme lorsque l'on porte un enfant.  La prise pelvienne ou pince-taille est réglable par une fermeture à crémaillère.

Le premier mécanisme est la détorsion géométrique qui est une translation le long de l'axe vertical, en éloignant les deux extrémités de la colonne de torse. Malgré la reconstitution d’un plan sagittal physiologique, on constate immédiatement à la mise en place de l’orthèse une prise de taille moyenne de 1,5 cm.

Le moulage 1 est effectué en auto-élongation le long de l'axe vertical de la colonne vertébrale. Dans ce moulage, il n’existe pas de rotation entre les deux ceintures, mais un rapprochement des corps vertébraux le long de la ligne de gravité.

Les moyens de réaliser l’élongation ont été améliorées depuis les plâtres de Sayre, avec la suspension de la tête et le poids corporel réalisant un allongement global bipolaire. Actuellement l’ARTbrace réalise un allongement axial de type "tube mayonnaise" qui est obtenu par la pince simultanée des deux hémi-valves en polycarbonate et qui réalise une sorte d’extrusion en rapprochant simultanément les deux hémi-valves. 

La base biomécanique du passage du 2D au 3D selon Panjabi est le mouvement couplé de la colonne vertébrale. Le moulage est en 2D, mais la correction est en 3D.

Le sens de rotation peut varier en fonction de la flexion de la colonne vertébrale dans le plan sagittal. Quand il y a un dos plat, la rotation scoliotique initiale peut être augmentée par la correction dans le plan frontal. Au contraire la restitution des courbures physiologiques dans le plan sagittal semble diminuer la rotation de la scoliose (les lois de Harrison Fryette),

Par exemple lors du moulage 2 de la région lombaire, le shift est fait en lordose et l'on peut voir le détorsion automatique la colonne vertébrale sur cette courbe thoraco-lombaire avec rotation de la ceinture scapulaire par rapport à la ceinture pelvienne. Cette rotation n’a aucune importante car la ceinture scapulaire définitive sera celle du moulage 1.

Il en est de même pour le moulage N ° 3 de la région thoracique. Lorsque l'on combine un bending et une cyphose sagittale, la détorsion est automatique et maximale pour cette courbe thoraco-lombaire, L’ART est un corset de détorsion et nous expliquons comment obtenir cette détorsion.

Le second mécanisme est la détorsion mécanique qui est réalisée par l'ensemble de la surface externe du thorax. Le corset va corriger la déformation thoracique et lombaire, mais surtout déplacer les volumes. Les faces du solide obtenu à partir des plans de coupe sont appelés bases du tronc, et la distance entre les deux plans de coupe est la hauteur du tronc. Les surfaces latérales de ce solide ne sont pas nécessairement planes, mais elles sont habituellement des paraboloïdes hyperboliques.

Les deux hémi-valves de l’ART sont en effet des paraboloïdes hyperboliques additionnant « l’effet Pringle » et la détorsion obtenue par les moulages 2 et 3

Le serrage à la base du thorax est essentiel. La fermeture à crémaillère permet un contrôle très précis. Plus le corset est serré, plus le détorsion de la colonne vertébrale augmentera.

Le système EOS 3D calcule automatiquement la rotation pour chacune des 17 vertèbres thoraciques et lombaires.

La torsion est la moyenne de toutes les rotations segmentaires. Nous pouvons comparer les moyennes avant et en corset. Dans ce cas, on note 30% d'amélioration en corset,

Plus récemment, grâce au système EOS on a pu quantifier l'accentuation du dos plat avec les corsets actuels les plus utilisés. Dans tous les corsets, l‘élongation de la colonne vertébrale par translation le long de l'axe vertical est accompagnée d'une diminution de la lordose et d’une accentuation du dos plat. Le système EOS permet de quantifier ces changements avec une perte de 13 ° de la lordose pour le corset de Boston et l'accentuation du dos plat de 3 ° pour les corsets Chêneau,

Voici un exemple de correction en corset du dos plat. Cette correction peut s’améliorer au cours du traitement.

Les résultats ont été calculés sur une série consécutive de 250 scolioses de l’adolescent en majorité idiopathiques. Il s’agit d’une étude observationnelle à partir d’une base de données prospective de 739 patients appareillés en ART en 3 ans. Les scolioses lombaires Lenke 5 ont été exclues, car nous continuons à utiliser un autre corset de détorsion  le GTB. Nous avons sélectionné les courbures primitives et la normalité de la distribution a été confirmée par les tests classiques,

Le taux de dropout est de 13 %, relativement faible, par rapport aux publications habituelles. 40 % des patients sont toujours en cours de traitement, mais 117 patients ont achevé le traitement.

L’angulation initiale moyenne de ce groupe était de 14 ans pour une angulation moyenne de 27,7°. Il s’agit donc d’un groupe à angulation relativement faible et en période pubertaire descendante, ce qui est normal, car les scolioses les plus importantes sont traitées plus longtemps et n’ont pas encore fini leur traitement. La correction moyenne en corset est de 75,9 % nettement supérieure à la moyenne générale, de même que la correction en fin de traitement.

Nous pouvons cependant comparer ces résultats à ceux du Stagnara. Ils sont supérieur pour les 76 courbures thoraciques

Ils le sont également pour les 80 courbures lombaires primitives;

L’évolution des courbures est également très favorable avec une seule courbure aggravée de plus de 5° par rapport à l’angulation initiale

L’étude des corrélations confirme la bonne corrélation positive entre le pourcentage de réduction initiale en corset et le pourcentage de réduction en fin de traitement avec l’ART,

Voici l'exemple du cas 90 qui illustrait également la première publication de 2014, avec une scoliose thoracique initialement de 39 ° et ATR de de 17°. Excellente correction en corset avec une réduction totale de la courbure. Le plan sagittal est également amélioré.

Sous EOS 3D, on confirme la detorsion quasi totale.

Ici l’aspect Clinique en ART

A Risser 5, après 2 ans de corset ART et en fin de traitement, l'angulation est de 13°.

Voici l’aspect clinique à la fin du traitement, après 6 mois de corset nocturne. Le Bunnell ATR est de moins de 10°.

L’ ARTbrace avec le polycarbonate de 3 mm peut être utilisé pour remplacer les plâtres successifs de la scoliose infantile. Dans ce cas, le serial casting a été un échec.

Un corset de Chêneau a alors été mis en place, la correction est surtout lombaire, mais la zone thoracique haute est peu modifiée et il existe un déséquilibre de l’axe occipital vers la droite,.

Pour les scolioses infantiles, le moulage régional est impossible. On utilise alors la technique du miroir. L’enfant est soulevée par les membres supérieurs et l’on réalise un seul moulage CAD/CAM. L’image est alors traitée en miroir, c’est-à-dire que l’on inverse droite et gauche.

Il est intéressant de comparer le résultat obtenu avec celui du Chêneau traditionnel. La différence de modification des modules est notable, la correction est un peu meilleure ainsi que l’équilibre dans le plan frontal.

Il existe également une meilleure harmonie dans le plan sagittal avec diminution de la cyphose thoracique haute.

Voici Adèle qui jouait au toboggan le lendemain de la livraison du corset

Si l’ART se révèle excellent pour remplacer les plâtres successifs de la scoliose infantile, il peut également être utilisé chez l’adulte dans la même épaisseur de 3 mm.

En effet l’ ARTbrace est le seul corset correcteur pour les scolioses de l’adulte. Cette patiente à été opérée il y a 28 ans à l’âge de 22 ans. La décompensation est récente avec douleurs et déséquilibre depuis 1 an. Elle ne souhaitait pas la reprise chirurgicale pour des raisons personnelles. La nuit après la livraison du corset, la douleur a disparu et au contrôle, nous constatons une amélioration des paramètres frontaux.

Mais c’est surtout dans le plan sagittal que le résultat est le plus surprenant avec impression d’une diminution de la cyphose thoraco-lombaire dans la zone arthrodésée.

Le calcul des rotations en EOS 3D montre qu’il existe sans doute une pseudarthrose minime aux extrémités, mais nous constatons sur l’ensemble de la courbure scoliotique une dérotation identique légèrement supérieure à 20°. C’est cette détorsion globale qui entraine la zone arthrodésée et modifie la projection dans le plan sagittal.

De nombreux aspects de cette présentation très limitée et volontairement simplifiée seront sans doute repris à l’occasion du prochain congrès de la SOSORT qui aura lieu à Lyon les 4 et 6 mai prochain.

Présentation à l'Association Scoliose et Partage du 8 novembre 2014

Nous savons maintenant grâce aux travaux de Stuart Weinstein que l'utilisation d'un corset rigide plus de 13 heures par jour modifie l'histoire naturelle de la scoliose.

Les corsets utilisés aux Etats-Unis sont des TLSO (Thoraco Lumbar Spinal Orthesis). En Europe nous utilisions jusqu'à présent des corsets TLSO asymétriques moyennement rigides et des corsets à haute rigidité symétriques. Le nouveau corset lyonnais ARTbrace est le premier corset asymétrique à haute rigidité.

Nous cumulons ainsi les avantages de la haute rigidité et du corset asymétrique.

L'objectif initial était de remplacer le plâtre, indispensable avant un corset symétrique, mais onéreux (environ 5,000 € d'hospitalisation) et difficilement supporté par l'enfant.

HISTORIQUE

C'est au Centre des Massues, sous la direction de Pierre Stagnara qu'étaient réalisés les plâtres des enfants hospitalisés en orthopédie pédiatrique.

A la fin des années 1980 avec Rémi Kohler et Jean Riondet, le concept de Conception et Fabrication Assistées par Ordinateur a été développé à Lyon et a abouti à la réalisation des premiers capteurs et à la version définitive d'Orten, toujours en service actuellement.

Actuellement, la technologie de représentation 3D s'est développée, mais malheureusement, la plupart de ces capteurs ne sont pas utilisables pour la réalisation de l'ARTbrace. Seul la projection de franges (raster stéréographie) permet d'éliminer les plis. Le système doit comporter une vidéo de contrôle face et profil pour le positionnement exact de l'enfant et des repères caractéristiques sont indispensables pour la superposition des formes.

La superposition de 3 moulages segmentaires nécessite un logiciel spécifique (OrtenShape) datant de mars 2013.

METHODOLOGIE

Il s'agit d'une étude prospective, non randomisée avec comparaison du nouveau et de l'ancien corset lyonnais (matched pair control)

Une partie des données est retranscrite sur tableur qui en première page fournit en temps réel les principales données satistiques.

Le protocole du traitement orthopédique lyonnais reste cependant identique avec :

- plâtre remplacé par le port permanent 24h/24 du nouveau corset lyonnais permettant un fluage des structures viscoélastiques paravertébrales. Le fluage, une véritable modification de la longueur des structures musculo-ligamentaires de la concavité, par opposition à l'élasticité du port 23h/24. La seule modification de la longueur étant le fait de la croissance. Une douche quotidienne de 10' est cependant possible et évite les soins de peau fastidieux sous plâtre.

- puis le même corset est porté selon les indications de l'ancien corset lyonnais.

Définition de l'ARTbrace

Le terme ARTbrace, créé par Stefano Négrini, l'inventeur du corset Sforzesco. ART est l'acronyme de

Asymmetrical, Rigid, Torsion

La détorsion du rachis s'effectue selon la formule mathématique de la colonne torse, c'est à dire de l'hélicoïde inversée à cercle générateur horizontal à plan de section perpendiculaire à l'axe.

On désigne par hélicoïde toute surface globalement invariante par l’ensemble des vissages autour d’un axe fixe dont le vecteur est dans un rapport de proportion fixé avec l’angle.

Plus précisément, si l’axe est dirigé par le vecteur unitaire , il existe un réel h, appelé pas réduit de l’hélicoïde, tel que tout vissage d’angle a et de vecteur de translation laisse globalement invariant l’hélicoïde. Le pas (tout court) de l'hélicoïde est alors le réel 2ph.

Lorsque h est égal à zéro, on obtient comme cas limite les surfaces de révolution.
Lorsque h est positif, l’hélicoïde est dit dextre, et senestre dans le cas contraire.
Le mouvement hélicoïdal d’une courbe (appelée génératrice, ou profil) autour d’une droite fixe engendre un hélicoïde.
Les sections d’un hélicoïde par des demi-plans bordés par l’axe de révolution, appelées méridiennes, en sont des génératrices particulières.
Les hélicoïdes cerclés, dont le serpentin, la vis de Saint-Gilles et la colonne torse en sont des exemples.

Les hélicoïdes cerclés sont les hélicoïdes engendré par le mouvement hélicoïdal d'un cercle.

On distingue trois positions remarquables du cercle générateur. 

Les innovations fondamentales du nouveau corset lyonnais

La première innovation concerne le principe de fonctionnement de l'ARTbrace qui réalise une véritable détorsion de la scoliose. Cette détorsion est obtenue  par prise directe sur le thorax selon le principe de la balle de foin.

Il n'y a ni appui et ni contre appui comme dans l'ancien corset lyonnais.

Il n'y a ni pression ni expansion comme dans les autres corsets asymétriques.

Le plan fixe est un plan horizontal passant par la charnière thoraco-lombaire et sous la poitrine en avant. C'est le lieu de croisement des chaînes musculaires frontales.

Dans cet exemple, nous voyons l'efficacité du corset avec parfois possibilité d'inversion des courbures.

De part et d'autre de ce plan fixe de référence, les deux ceintures sont stabilisées selon le concept de la clé axillaire et de la clé pelvienne.

La partie antérieure notamment abdominale n'est pas comprimée.

Pour une courbure unique (C shape) les deux clés aux extrémités sont fixes et c'est le plan horizontal de référence qui va être "dévissé"

Pour une double courbure (S shape) la correction s'effectue entre le plan de référence et les deux clés.

Cette détorsion est particulière car l'ARTbrace est le seul corset à stabiliser le plan sagittal. Dans l'espace, seuls le plan frontal et le plan horizontal vont être corrigés, alors qu'habituellement la correction tridimensionnelle s'épuise dans le plan sagittal favorisant le dos plat.

Cette enfant présentait en 2010 une forte scoliose initialement à 38°avec légère diminution des courbures dans le plan sagittal. Elle a été traitée par plâtre et corset polyvalves polyéthylène. En 2014 l'angulation a légèrement progressé, le corset semble diminuer d'efficacité et l'indication chirurgicale est discutée. Une tentative de stabilisation est réalisée avec l'ARTbrace.

Nous constatons

1°) la persistance d'une réductibilité de la courbure quasi identique à celle du plâtre malgré 4 ans de corset

2°) une nette amélioration de la statique dans le plan sagittal par rapport au plâtre

Cette stabilisation du plan sagittal dans ses courbures physiologiques est fondamentale pour la dérotation. En effet la dérotation est en général automatique et résulte des corrections dans le plan frontal et le plan sagittal. Le problème est que cette rotation automatique peut s'inverser selon que le dos est plat ou respecte les courbures physiologique sagittales selon les principes de Harrisson Fryette.

La dérotation n'est plus segmentaire, mais conséquence d'une détorsion globale du rachis. Cette détorsion est obtenue automatiquement par la correction segmentaire lombaire et thoracique dans le plan frontal et le plan sagittal selon les lois du mouvement couplé de Panjabi. Il en résulte une simplification dans la réalisation du nouveau corset lyonnais.

Les principes de Harrison Fryette ont été publiés en 1954

Principle I: When the spine is in neutral sagittal position, sidebending to one side will be accompanied by horizontal rotation to the opposite side. The involved group of vertebrae demonstrates a coupled relationship between side bending and rotation. When the spine is neutral, side bending forces are applied to a group of typical vertebrae and the entire group will rotate toward the opposite side: the side of produced convexity. This is similar to scoliosis.
PRINCIPE I : Lorsque le rachis est rectiligne dans le plan sagittal (dos plat), une inflexion unilatérale s’accompagne d’une rotation en sens opposé comme dans la scoliose. Inflexion droite et rotation gauche.

Principle II: When the spine is in a flexed or extended position (non-neutral), sidebending to one side will be accompanied by rotation to the same side.
PRINCIPE II : Lorsque le rachis est incurvé en flexion ou extension dans le plan sagittal, une inflexion unilatérale s’accompagne d’une rotation de même sens, corrigeant la rotation scoliotique.
Le contrôle du plan sagittal thoracique et lombaire est une des caractéristiques de la réalisation du nouveau corset lyonnais.

Le moulage segmentaire permet la réalisation d'un corset exactement adapté à la morphologie de la scoliose corrigée et tenant compte de la souplesse propre de chaque enfant.

La quatrième dimension est celle du mouvement dans le temps. La référence de l'ARTbrace, n'est pas la colonne droite comme dans les corsets symétriques, mais la colonne torse inverse de la déviation vertébrale, Il existe un espace dans le concavité autorisant un mouvement volontaire dans le sens de la correction de la scoliose.

Ce mouvement correcteur se réalise également de façon involontaire lors de la respiration.

Cette 4° dimension est active et à ne pas confondre avec les corsets dynamique à pression constante.

En résumé  - le premier moulage réalise une Auto-élongation Axiale Active

2 - Cette élongation n'affecte le plan sagittal

3 - La détorsion s'effectuera donc de préférence dans un plan horizontal grâce à la prise en "balle de foin" et aux clés axillaires et pelviennes.

La 4° dimension est liée à la forme du corset en colonne torse inversée.

La troisième innovation concerne la rigidité, qui est certes la caractéristique des corsets lyonnais, mais la rigidité du polycarbonate (Europlex) est différente de celle du polycarbonate de méthyle (Plexidur). Outre la légèreté, elle permet une meilleure rotation de la ceinture scapulaire utile par exemple pour s'essuyer.

Le moulage régional en 3 temps (de Mauroy)

Le moulage en 3 temps est réalisé par rachimétrie informatisée dynamique. Le corset reproduira les corrections naturelles segmentaires effectuées par l'enfant selon un protocole rigoureux.

Les étapes sont décrites de façon précise.

La première rachimétrie est proche de celle réalisée autrefois à la sortie du plâtre. Elle est réalisée en auto-élongation axiale active avec axe occipital équilibré et réharmonisation des courbures dans le plan sagittal avec alignement de la ligne Tragus-Acromion-Trochanter-Malléoles.

Un contrôle visuel sur écran de face et de profil en simultané est nécessaire.

La deuxième rachimétrie informatisée concerne le segment lombaire.

Dans un plan frontal à gauche, on demande une translation du rachis lombaire sans modifier la position des ceintures pelvienne et scapulaire. A la différence d'un bending, la tête reste équilibrée sur la ligne de gravité. Cette translation sera poursuivie jusqu'à l'alignement de la ligne axillaire concave sur le trochanter.

Dans le plan sagittal, on contrôle la lordose qui sera diminuée en cas d'hyperlordose et habituellement augmentée en cas de "dos plat"

Pour les scolioses thoraco-lombaires :

- s'il existe une asymétrie du pli de la taille de la concavité, on réalisera les deux corrections frontales et sagittales dans le même sens

- s'il n'existe pas d'asymétrie du pli de la taille, on peut utiliser directement le premier moulage jusqu'au segment thoracique.

Malgré l'utilisation d'un jersey optique spécifique, on sera attentif à éliminer les plis de la concavité.

La troisième rachimétrie est réalisée en shift thoracique dans le plan frontal et cyphose dans le plan sagittal.

Dans le plan frontal, pour les double courbures, le shift est inverse de celui réalisé au niveau lombaire. Pour les courbures thoraco-lombaires avec asymétrie du pli de la taille, il est réalisé dans le même sens qu'au niveau lombaire.

Le shift est facilité par le positionnement de la main sur la tête qui s'incline du côté convexe. Comme précédemment on corrige jusqu'à ce que la ligne axillaire se projette sur le trochanter et en conservant l'axe occipital le plus proche possible de la ligne de gravité.

Dans le plan sagittal on va recréer une cyphose physiologique. Par exemple en cas de dos plat, on demande à l'enfant de se cyphoser en imaginant qu'elle prend "un gros nounours entre les bras". On guide le mouvement avec les mains : main gauche sur l'épaule convexe et main droite sur l'appendice xyphoïde.

Pour les patients neurologiques, il est parfois nécessaire de maintenir les mains durant la prise de vue. On utilisera alors des gants noirs.

Cette troisième rachimétrie informatisée est sans doute la plus délicate à réaliser, il ne faut pas hésiter à la refaire, même si l'informatique permet de récupérer la plupart des imperfections.

Dans cet exemple, nous constatons que la technique du moulage permet une maîtrise parfaite du plan sagittal.

C'est le logiciel Ortenshape qui permet la superposition des formes. C'est grâce à ce logiciel que le nouveau corset a pu être réalisé.

Pour faciliter la compréhension, on peut découper sur un papier photo les formes obtenues lors des 3 moulages, ici vues de face.

Les plans de coupe sont obtenus en 4 étapes.

1°) étape

On place le shift lombaire 2 sur la vue 1 en veillant à ce que le bassin soir parfaitement superposé.

2° étape

En superposant le shift lombaire 2 sur la vue 1, on détermine un point d'inflexion supérieur qui servira de repère au plan de coupe.

3° étape

On coupe le shift lombaire 2 et le shift thoracique 3 selon le plan de coupe horizontal passant par le point d'inflexion déterminé précédemment et l'on superpose les deux images. L'épaule convexe très déséquilibrée sera également découpée.

4° étape

On superpose le moulage 1 à l'image précédente de telle sorte que les épaules soient équilibrées (plan de section oblique vert).

Au niveau du bassin, on veillera à ce que le pli de la taille soit bien marqué, comme dans un corset lyonnais classique. Le bassin peut être considéré comme la tête du boulon qui va être stabilisé par une "clé à quatre pans". Comme dans une clé les 3 plans postérieurs et latéraux sont en contact avec le polycarbonate, la partie antérieure abdominale est libre.

1 -Superposition dans le plan frontal

2 - Superposition dans le plan sagittal

3 - Contrôle radiologique EOS intégré

4 - Des gabarits spécifiques (templates) ont été développés pour la réalisation du nouveau corset lyonnais.

Dans les concavités on obtient des zones d'expansion qui seront comblées lors de l'utilisation des volumes de réserve inspiratoire et expiratoire, par exemple lors de la pratique d'un sport. La limitation de la capacité vitale est ainsi réduite au minimum.

Les étapes successives ont été adaptées au nouveau corset lyonnais.

L'excellente qualité isolante du polycarbonate supérieure à celle du verre rend inutile la perforation des plaques. L'enfant est en fait comme dans un thermos.

RESULTATS

 Nous avons été surpris de ne pas retrouvé dans la littérature l'évaluation de la réduction immédiate angulaire en corset au moins dans le plan frontal qui est pourtant le seul critère d'efficacité du corset et un élément pronostique fondamental du résultat final du traitement.

Pour des raisons techniques et éthiques, il nous a été impossible de randomiser notre série. En effet dès les premiers corsets, nous nous sommes rendus compte que la correction était supérieure à celle obtenue en plâtre. La réalisation des plâtres a donc été totalement interrompue le 15 mai 2013. Il s'agit donc d'une série consécutive de tous les enfants qui ont été traités avec le nouveau corset ARTbrace, le groupe témoin étant constitué par les traitements débutés avant le 15 mai 2013 avec l'ancien corset lyonnais.

Les scolioses lombaires courtes continuant à être traitées par corset GTB avec rachimétrie informatisée dynamique permettant d'éviter le plâtre. Les scolioses lombaires étant habituellement plus réductibles, les résultats avec le nouveau corset lyonnais n'en sont que plus significatifs.

Résultats de la série des 200 premiers cas consécutifs traités par le nouveau corset lyonnais ARTbrace

La dixième innovation concerne l'évaluation radiologique par le système EOS, visualisant au mieux la détorsion du rachis et surtout irradiant beaucoup moins les enfants.

Les résultats seront donc évalués successivement dans les 3 plans de l'espace.

DANS LE PLAN FRONTAL

Globalement sur la série des 200 premiers cas consécutifs atteints en mai 2013, la correction dans le nouveau corset lyonnais est 67% supérieure à celle obtenue en Chêneau et nettement supérieure à tout ce qui a été publié dans la littérature.

40 enfants répondent aux critères de la SRS :

- Au moins âge de 10 ans au moment de la prescription du corset

- Risser 0-2

- Courbure principale entre 25° et 40°

- Pas de corset auparavant (les reprises de traitement sont exclues)

- Moins d'1 an après les premières règles.

Les résultats sont légèrement meilleurs pour ce type de patients.

Pour faciliter les comparaisons avec l'une des rares études scientifiques publiées nous présentons nos résultats en reprenant les mêmes critères.

RESULTATS EN FONCTION DES FORMES ANATOMO-RADIOLOGIQUES

Pour le corset de Boston qui est la référence au niveau mondial, nous disposons de statistiques selon le type de courbures.

Nous constatons une correction bien supérieure pour les courbures thoraco-lombaires dans le corset lyonnais. C'est sans doute dans ce type de courbure que la détorsion est la plus efficace.

RESULTATS EN FONCTION DE L'ANGULATION INITIALE

Comme on pouvait s'y attendre, la correction est meilleure lorsque l'angulation est plus faible du fait de la moindre déformation du corps vertébral. Mais, il est à noter que même pour les courbures de plus de 40°, la correction est légèrement supérieure à la correction moyenne en corset de Chêneau.

Manon présentait une scoliose très évolutive à Risser 0 avec déséquilibre du rachis vers la droite. L'indication pour ce type de scoliose est habituellement chirurgical. En orthèse, la correction est excellente et permet d'espérer une stabilisation sans chirurgie.

Notre premier cas. Par la suite les charnières intermédiaires ont été supprimées.

Nous visualisons bien dans ce cas, les zones d'expansion respiratoire dans les concavités.

Dans ce cas de scoliose thoraco-lombaire droite, l'asymétrie avec disparition du pli de la taille dans la convexité droite est net sur la radio. La rachimétrie du segment lombaire a donc été réalisée comme une scoliose lombaire droite, ce qui recrée un pli de la taille à droite.

Le shift frontal est donc identique pour le segment lombaire et pour le segment thoracique.

Un exemple avec maintien de la correction obtenue en corset 6 mois plus tard

Autre exemple de maintien à 6 mois de la correction obtenue

On constate beaucoup plus souvent qu'auparavant une inversion des courbures.

L'AXE VERTICAL

Les parents sont souvent frappés par le changement morphologique de l'enfant qui parait immédiatement plus grand.

Nous avons confirmé une modification immédiate de la taille en corset de 1.75

 cm.

DANS LE PLAN SAGITTAL

Jusqu'à présent, il était impossible de corriger le dos plat en orthèse. Tout au plus cherchait-on à éviter de l'accentuer.

Grâce à la correction segmentaire dans les 94 cas où la cyphose initiale est inférieure à 30° nous l'améliorons de plus de 9° en orthèse.

Nous constatons également que le rachis est quasi parallèle au galbe du mât postérieur.

PLAN HORIZONTAL

Bien que nous disposions systématiquement de la radiographie EOS en corset, cela est actuellement rarement le cas pour la radiographie initiale, car le système EOS en est encore au début de son développement en France. Dans quelques cas privilégiés, nous avons pu comparer la correction avant et après corset.

Dans ce cas, nous constatons une forte translation globale du rachis avec bonne dérotation apicale.

Dans ce cas, nous visualisons bien la correction obtenue sur la "vue d'en haut"

Dans ce cas de courbure avec inflexion thoracique et rotation lombaire, nous constatons une translation inverse du rachis.

L'amélioration de plus de 40 % par rapport au plâtre et à l'ancien corset lyonnais qui reproduisait la correction en plâtre est spectaculaire.

Cet enfant s'aggravait malgré un corset de Chêneau.  Elle avait donc été reprise en corset plâtré et ancien corset lyonnais qui a permis une bonne stabilisation. A l'occasion du renouvellement de l'orthèse, nous avons réalisé un ARTbrace qui permet de confirmer l'amélioration des résultats par rapport à l'ancien corset plâtré.

Cliniquement nous constatons une forte amélioration des gibbosités identique à la mesure au fil à plomb et au scoliomètre de Bunnel.

MATCHED PAIR CONTROL ARTbrace / Old Lyon brace

Les premiers résultats ont été présentés à EUROSPINE - Lyon 2014

Le problème est de savoir si la bonne correction initiale en corset va de pair avec de meilleurs résultats par la suite. (no comment)

RESULTATS A 6 MOIS

RESULTATS A 1 AN

Discussion

LES AVANTAGES DU NOUVEAU CORSET LYONNAIS ARTbrace

Conclusions

Le nouveau corset lyonnais est un concentré de technologie moderne.

Nous sommes conscients de l'obstacle technique représenté par le capteur full 3D instantané et la maitrise du logiciel de superposition des formes, mais nous sommer certains que la simplicité de réalisation des moulages, l'absence de plâtre, l'excellence des résultats, la très bonne tolérance de l'orthèse, la simplicité de la surveillance justifient l'investissement technique.

Auteur : Dr Jean Claude de Mauroy (Médecine Orthopédique)

Cette page a été mise à jour pour la dernière fois le : 6 octobre 2017

"Conflit d’intérêts : Le Dr Jean Claude de Mauroy est co-inventeur du nouveau corset ARTbrace"

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