Optimisation géométrique et biomécanique du remodelage fronto-orbitaire : Application aux craniosténoses

Overview & Synopsis

Les craniosynostoses sont un groupe de maladies rares causées par la fusion prématuréed’une ou de plusieurs sutures de la voûte crânienne. Les trigonocephalies et les plagiocephalies antérieures sont respectivement causées par la fusion prématurée de la suture métopique et d’une des sutures coronales. Sans chirurgie, les nourrissons peuvent développer des troubes du comportement, des anomalies visuelles et des difficultés psycho-sociales. La chirurgie appliquée à l’Hôpital Necker - Enfants Malades AP-HP est un remodelage fronto-orbitaire. La planification chirurgicale a un grand potentiel pour réduire le temps opératoire, définir le crâne normal idéal pour un patient particulier et tester plusieurs scénarios, mais elle est peu appliquée aux craniosynostoses. L’objectif de la thèse est de rassembler et d’analyser les exigences cliniques, géométriques et biomécaniques pour la planification chirurgicale. La quantification plus précise de la sévérité de la déformation peut être un facteur important pour définir le plan chirurgical. Des méthodes d’analyse de forme appliquées aux segmentation de CT-scans sont utilisées pour analyser les différences entre les trigonocephalies, les plagiocephalies antérieures et les crânes contrôles. De plus, pour analyser l’évolution de la sévérité pendant la croissance et étudier l’impact du calendrier chirurgical, un modèle statistique de croissance est développé. Cependant, certains paramètres qui pourraient influencer la croissance et la déformation ne peuvent pas être extraits de manière fiable à partir d’imageries, comme le moment de la fusion des sutures et les propriétés mécaniques de l’os. Ainsi, un modèle paramétrique de croissance crânienne est développé pour simuler la croissance normale et pathologique.