et ligne de gravité à partir de radiographies Barycentremétrie et ligne de gravité à partir de radiographies biplanes: Etude de faisabilité Wafa Skalli, Agathe Nerot, Celia Amabile, Julie Choisne, Helène Pillet LBM Institut de Biomécanique humaine Georges CHARPAK Arts et Métiers ParisTech, Paris – France

Alignement postural: essentiel PT 13° 68° 51° 83° 27° SS 41° 56°

POSTURE ERIGEE: TETE AU DESSUS DU BASSIN Mécanismes de compensation?

Ligne de gravité: importante pour comprendre Legaye J, Duval-Beaupère G. Sagittal plane alignment of the spine and gravity: a radiological and clinical evaluation. Acta Orthop Belg. 2005 Vaz G, Roussouly P, Berthonnaud E, Dimnet J. Sagittal morphology and equilibrium of pelvis and spine. Eur Spine J. 2002  Schwab F, Lafage V, Boyce R, Skalli W, Farcy JP. Gravity line analysis in adult volunteers: age-related correlation with spinal parameters, pelvic parameters, and foot position. Spine 2006 Steffen JS, Obeid I, Aurouer N, Hauger O, Vital JM, Dubousset J, Skalli W. 3D postural balance with regard to gravity line: an evaluation in the transversal plane on 93 patients and 23 asymptomatic volunteers. Eur Spine J. 2010. Gangnet N, Pomero V, Dumas R, Skalli W, Vital JM. Variability of the spine and pelvis location with respect to the gravity line: a three-dimensional stereoradiographic study using a force platform. Surg Radiol Anat. 2003 RX + PLATEFORME DE FORCE : UTILE MAIS CONTRAIGNANT

Barycentremetre Duval-beaupère, Robain, Ann. Kinésithér., 1989 Cosson PH, Desmoineaux P, Robain G, Duval-Beaupère G.Valeurs inertielles des segments corporels supportés par les vertèbres. J Biophys Biomec1987

EXPLORER LA POSSIBILITÉ D’UNE BARYCENTREMÉTRIE EOS EOS PERMET LA RECONSTRUCTION 3D DU SQUELETTE ET DE L’ENVELOPPE EXTERNE OBJECTIF : EXPLORER LA POSSIBILITÉ D’UNE BARYCENTREMÉTRIE EOS SANS PLATEFORME DE FORCE version

EOS et reconstruction 3D de l’enveloppe externe Positionnement automatique Ou manuel + Reconstruction, rétroprojection, ajustements Détection automatisée contours externes

BARYCENTREMETRIE SEGMENTS CORPORELS POUR CHAQUE SEGMENT: volume Densité moyenne MASSE, BARYCENTRE MASSE TOTALE, BARYCENTRE, LIGNE DE GRAVITÉ

Masse et centre de pression Validation 10 volontaires asymptomatiques (4H, 6F) âge moyen 27.0 ans (SD 3.2), IMC moyen 23.7 kg/m2 (SD 3.2) Enveloppe externe acquisitions EOS + 140 billes Justesse: distances billes-enveloppe Fiabilité: 3 opérateursx3 fois chacun Erreur de justesse: l'écart entre le résultat moyen et la valeur vraie. Erreur de précision: dispersion des résultats = capacité de la méthode à donner uen valeur représentative du résultat moyen Masse et centre de pression Acquisitions EOS + Wii board Comparaison Ligne de gravité calculée et mesurée par Wii

Résultats préliminaires Justesse: Ecart moyen Vs billes : 4 mm (SD 5.5 mm) reproductibilité: Intervalle de Confiance à 95% < 2 mm

Comparaison ligne de gravité mesurée Wii vs calculée par barycentremetrie mm mm Moyenne < 2 mm, max< 1 cm Masse: écart moyen : 0.3 kg ( -2.0 - 3.5)

Analyse segmentaire CG Tête CG segment au dessus des têtes fémorales STF CG global

Position de la tête et du segment au dessus des têtes fémorales (STF) vs ligne de gravité Le positionnement de la tête est variable pour maintenir le CG du STF aligné par rapport à la ligne de gravité

Ne se substitue pas à une plate forme pour un stabilogramme DISCUSSION: Limites: ÉTUDE PRÉLIMINAIRE, nombre de sujets limité, validation sur sujets jeunes MESURE STATIQUE Ne se substitue pas à une plate forme pour un stabilogramme

EOS basse dose, 3D, corps entier Barycentremétrie: un autre regard EOS basse dose, 3D, corps entier b b

Devrait permettre des études à grande échelle Mais permet une étude segmentaire fondamentale Devrait permettre des études à grande échelle des mécanismes de compensation Vieillissement Rachis dégénératif Scoliose, … Nouvel outil pour la modélisation biomécanique personnalisée

REMERCIEMENTS PROTEOR Support Institutionnel : Projet DEXEOS Programme de chaires en modélisation musculosquelettique personnalisée

MERCI DE VOTRE ATTENTION