Academic literature on the topic 'Scoliose dégénérative'

Adult scoliosis can be classified into two groups, either degenerative scoliosis or idiopathic scoliosis. These two types of scoliosis vary in patient age, progression, and physical presentation. In adult idiopathic scoliosis, spurs form as a result of the onset of arthritis in the joints of the spine, resulting in back pain and in many cases deformity. On the other hand, in adult degenerative scoliosis, the degeneration of discs can lead to numbness and shooting pains that radiate down the leg. It is for this reason that surgical methods must be carefully weighed and considered to account for the major symptoms to prevent postoperative complications. With improvements in surgical treatments, more attention should be paid to improving the patient’s quality of life as a part of the follow up procedures. Ultimately, once a diagnosis has been reached, based on the symptoms and any other illnesses, all aspects of the treatment should be considered in order to prevent postoperative complications, to relieve symptoms and to improve overall quality of life. A variety of papers and studies were thoroughly reviewed and studied before writing this review paper, including “Evaluation of quality of life and risk factors affecting quality go life in adolescent idiopathic scoliosis” and “Surgical Treatment of Adult Degenerative Scoliosis”.La scoliose — plus spécifiquement la scoliose adulte — peut être classée en deux catégories, soit la scoliose adulte dégénérative ou la scoliose adulte idiopathique. Ces deux types de scoliose varient en fonction de l'âge du patient, la progression, et la représentation physique. Dans la scoliose adulte idiopathique, la formation d’éperons survient à cause de l’arthrite dans les articulations de la colonne vertébrale ce qui entraîne des douleurs au dos et dans de nombreux cas, une difformité. D'autre part, dans la scoliose adulte dégénérative, la dégénérescence des disques peut engendrer un engourdissement et des douleurs fulgurantes qui irradient jusqu’au bas de la jambe. C’est pour cela que les méthodes chirurgicales doivent être mûrement réfléchies et dûment évaluées pour tenir compte des principaux symptômes afin de prévenir les complications postopératoires. Avec le progrès des traitements chirurgicaux, plus d'attention devrait être accordée à l'amélioration de la qualité de vie du patient dans les procédures de suivi. En fin de compte, une fois que le diagnostic a été déterminé, les symptômes et tout autres maladies, ainsi que tous les aspects du traitement doivent être envisagés afin de prévenir les complications postopératoires, soulager les symptômes et améliorer la qualité de vie globale.

La scoliose de l’adulte est une pathologie dont la prévalence augmente avec de le vieillissement de la population. De plus, la demande fonctionnelle est de plus en plus importante chez ces patients. De nombreuses études ont montré un bénéfice du traitement chirurgical de la déformation de l’adulte par rapport au traitement médical en termes d’amélioration des scores fonctionnels, de qualité de vie et de satisfaction. Néanmoins, cette chirurgie est associée à de nombreuses complications (jusque 50% dans certaines séries), pour la plupart mécaniques telle la pseudarthrose, la rupture d’implant, la dégradation des étages adjacents. Ainsi, si l’analyse radiographique de la scoliose a bien été explorée, certaines questions demeurent comme les phénomènes responsables d’une aggravation brutale de la déformation chez certains patients ou les causes d’échecs. L’objectif de ce travail était d’analyser la scoliose de l’adulte, en 3D à l’aide de la stéréoradiographie et d’évaluer le système musculaire de ces patients afin de mettre en évidence des relations entre déformations rachidiennes notamment par l’analyse du plan horizontal, et dégénérescence musculaire.La 1e partie de ce travail était consacrée à l’analyse 3D de la scoliose : tout d’abord avec l’analyse de reproductibilité chez l’adulte des mesures 3D effectuées par stéréoradiographie, puis par l’analyse de l’alignement global de ces patients avec une déformation rachidienne, à l’aide d’un nouveau paramètre prenant en compte la position de la jonction cervico-céphalique. Apres avoir analysé l’alignement postural, le système musculaire pelvi-rachidien a été étudié dans la 2e partie. En effet, en plus de l’alignement du squelette, c’est l’activation du système musculaire qui est responsable du maintien d’une posture érigée. Nous avons décrit les caractéristiques musculaires des patients avec une scoliose lombaire et analysé les relations avec les paramètres radiographiques de la déformation, montrant que selon le type de déformation certains groupes musculaires étaient plus touchés par l’atrophie et l’infiltration graisseuse. En les comparant à des sujets jeunes et âgés sans déformation, nous avons observé que les patients avec une scoliose avaient une dégénérescence musculaire à la fois liée à la déformation et au vieillissement. Dans une 3e partie, en faisant le lien entre les données de la posture par la stéréoradiographie et les données musculaires de l’IRM, nous avons utilisé un modèle musculosquelettique personnalisé pour mieux comprendre les contraintes exercées sur les segments vertébraux et donc pour essayer d’expliquer les faillites mécaniques.Ainsi, l’association de mesures 3D radiographiques et de l’analyse musculaire pourrait permettre en comprenant mieux les phénomènes dégénératifs, de mieux prédire l’aggravation de la déformation et donc de la prévenir par une rééducation ciblée. Par exemple, un renforcement des érecteurs du rachis mais aussi des fléchisseurs pourrait permettre de mieux maintenir la posture. Et, un renforcement des érecteurs et fléchisseurs de hanche pourrait permettre d’activer de manière plus efficace, les mécanismes de compensation telle la rétroversion pelvienne. De plus, la mise en évidence de facteur de risque musculosquelettique d’aggravation de la déformation entrainerait une prise en charge plus précoce de ces patients. Une analyse longitudinale serait donc intéressante
Adult degenerative scoliosis is a pathology whose prevalence increases with the aging of the population. Moreover, the functional demand is more and more important in these patients. Many studies have shown a benefit of surgical treatment of adult spinal deformity compared to medical treatment in terms of improved functional scores, quality of life and satisfaction. Nevertheless, this surgery is associated with many complications (up to 50% in some series), mostly mechanical such as nonunion, implant rupture, degradation of adjacent levels. Thus, if the radiographic analysis of scoliosis has been well explored, some questions remain like the phenomena responsible for a sudden worsening of the deformation in certain patients or the causes of failures. The aim of this work was to analyze adult scoliosis in 3D using stereoradiography and to evaluate the muscular system of these patients in order to highlight the relationships between spinal deformities, particularly by the horizontal plane analysis, and muscle degeneration.The first part of this work was dedicated to the 3D analysis of scoliosis: first, with the analysis of reproducibility in the adult of 3D stereoradiographic measurements, then by the analysis of the global alignment of these patients with spinal deformity, using a new parameter taking into account the position of the cervico-cephalic junction. After analyzing the postural alignment, the spino-pelvic muscular system was studied in the second part. Indeed, in addition to the alignment of the skeleton, it is the activation of the muscular system that is responsible for maintaining an erect posture. We described the muscular features of patients with lumbar scoliosis and analyzed the relationships with the radiographic parameters of the deformity, showing that depending on the type of deformity some muscle groups were more affected by atrophy and fatty infiltration. Comparing them to young and elderly subjects without deformity, we observed that patients with scoliosis had muscle degeneration that was both related to deformity and aging. In the third part, by linking stereoradiographic posture data with muscular MRI data, we used a personalized musculoskeletal model to better understand the constraints on vertebral segments and therefore to try to explain the mechanical failures.Thus, the combination of 3D radiographic measurements and muscle analysis could better predict muscle degeneration and worsening of deformity and thus prevent it by targeted rehabilitation. For example, a strengthening of the erectors of the spine but also of the flexors could allow better maintaining the posture. And, a strengthening of the erectors and hip flexors could allow activating more effectively, compensation mechanisms such pelvic retroversion. In addition, the demonstration of a musculoskeletal risk factor worsening the deformity would lead to an earlier management of these patients. A longitudinal analysis would be interesting

La scoliose dégénérative et le déséquilibre antérieur sont des problèmes courants chez les personnes âgées. Afin d'améliorer la qualité de vie, il est conseillé à certains patients de subir une correction chirurgicale. La correction chirurgicale de l'équilibre sagittal entraîne diverses complications, parmi lesquelles les ruptures de tiges qui jouent un rôle central, surtout à long terme. Des études de suivi de patients ont montré qu’une rupture du matériel d’ostéosynthèse est observée chez environ 20% d’entre eux. Le cœur de ce travail de thèse a consisté à développer un modèle éléments finis (MEF) complet du rachis sain. La géométrie utilisée pour la création du MEF a été définie à partir de coupes scanner d’un sujet sain de 47 ans. Des propriétés mécaniques issues d’une large revue bibliographique ont été implémentées aux différentes structures. Afin de vérifier la réponse du MEF ainsi développé, deux types de validation ont été réalisées, en termes d’amplitude de mouvement (ROM), ainsi qu’en termes de fréquences propres et déformées modales correspondantes. Pour l’étude du matériel d’ostéosynthèse, quatre configurations d’instrumentations du MEF ont alors été proposées. Nous avons présenté, pour la première fois, la validation d’un MEF d’une colonne flexible instrumentée en termes de ROM, ainsi que en termes des déformations des tiges principales. En outre, d'autres paramètres mécaniques tels que le champ de pression au niveau des disques/cages, de forces dans les têtes des vis et de la distribution des contraintes de type Von Mises dans les tiges principales ont été évalués. Les études des MEF lombaire instrumentés dans les quatre modes de sollicitations (flexion d'extension, inflexion latérale et torsion), a permis de démontrer que le maximum de contrainte de Von Mises (situé dans les tiges principales) est corrélé avec la zone où se produisent la majorité des fractures. La configuration bilatérale à double tiges avec cages intersomatiques permet néanmoins de réduire au mieux les contraintes de Von Mises calculées/exercées sur les fixateurs rachidiens ce qui présente un risque minimal de rupture de tiges. Une étude complémentaire à également été menée consistant à étudier le MEF d’une colonne vertébrale instrumentée de T10 jusqu’au bassin. Nous avons constaté, que lors d’une instrumentation de la partie thoraco-lombaire, les résultats obtenus numériquement étaient plus critique que lors d’une instrumentation de la partie lombaire seule, notamment en termes de contraintes maximales calculées dans les tiges. Le MEF du rachis développé dans le cadre de ce travail de thèse est véritable outil pouvant être désormais utilisé, afin d’évaluer d’autres techniques d’instrumentation chirurgicale par la méthode des éléments finis
Degenerative scoliosis and sagittal imbalance are common problems in the older population. In order to improve the quality of life, some patients are recommended to undergo surgical correction. Surgical correction of the sagittal balance can lead to various complications, including rod fractures, which play a central role in the long term. Patient follow-up studies have shown that a rupture of the osteosynthesis material is observed in about 20% of patients. The main focus of the curent work was the development of a complete finite element model (FEM) of the healthy spine. The geometry of the FEM was based on a CT-scan of a healthy 47-year-old volunteer. Mechanical properties were taken from a wide literature review and implemented. In order to ensure the biofidelity, the spinal FEM was widely validated in terms of range of motion (ROM) and modal analysis against multiple experimental studies from the literature. For the study of osteosynthesis material, four instrumented FEMs of the lumbar spine with different configurations were proposed. For the first time, a validation was performed on instrumented flexible spine FEMs against ROM as well as strains in the main rods. In addition, other mechanical parameters such as intradiscale pressure, forces in the screw heads and the distribution of Von Mises stresses in the main rods were calculated to evaluate the studied instrumented configurations. Outcome of the present study of the four instrumented lumbar FEMs in four loading modes (extension flexion, lateral inflection and torsion) indicated that the maximum Von Mises stress (located in the main rods) is correlated with the area of rod fractures reported in patient follow up studies. However, the bi-lateral double rod configuration with interbody cages produced the higher Von Mises stress reduction on spinal fixators which represents a minimal risk of rod failure. A complementary study was also carried out to investigate the FEM of an instrumented spine from T10 to the pelvis. The results showed that an extension of the instrumentation thoracic part, the numerically obtained values were more critical than during an instrumentation of the lumbar part alone, especially in terms of maximum stresses calculated in the principal rods. The developed spinal FEM can be an effective and efficient tool to evaluate other surgical instrumentation techniques using the finite element method