Vers une nouvelle ère de la pratique médicale - Les travaux en biomécanique de la colonne vertébrale menés par l'équipe du Pr Carl-Eric Aubin, de l'Ecole Polytechnique, révolutionnent la chirurgie orthopédique



    MONTREAL, le 15 mars /CNW Telbec/ - Marie-Claude Pastorel fait partie des
2 à 4 % de jeunes Québécois atteints de scoliose idiopathique, une déformation
en trois dimensions de la colonne vertébrale, qui prend la forme d'un "S".
Dans le cas de Marie-Claude, cette déformation dépassait 60 degrés, ce qui
rendait l'intervention chirurgicale nécessaire. La jeune femme a donc subi une
opération au CHU Sainte-Justine en 2000, alors qu'elle était âgée de 18 ans.
L'intervention, pratiquée par le Dr Hubert Labelle, orthopédiste et chef du
Service d'Orthopédie du CHU Sainte-Justine, a duré près de 5 heures. Elle a
consisté à fixer des implants métalliques le long de la colonne afin de forcer
son redressement, puis à fusionner des vertèbres par une greffe osseuse
assurant la stabilisation de la colonne.

    Dorénavant, grâce aux travaux menés par l'équipe du Pr Carl-Eric Aubin,
professeur titulaire au Département de génie mécanique de l'Ecole
Polytechnique et chercheur au CHU Sainte-Justine, le chirurgien qui traitera
une patiente comme Marie-Claude sera en mesure de pratiquer virtuellement
l'opération et d'analyser les résultats avant d'intervenir réellement sur la
colonne de sa patiente!
    "L'orthopédie est sans doute un des domaines médicaux qui peut
directement bénéficier des méthodologies issues du génie, déclare le Pr
Carl-Eric Aubin. Cette convergence entre les deux disciplines, le "génie
orthopédique", qui donne naissance à des solutions technologiques à des
problèmes de santé, est des plus stimulantes pour un chercheur en génie."
    "La chirurgie correctrice de la scoliose est complexe, indique le Dr
Labelle. Si la technique opératoire est actuellement bien maîtrisée, la
difficulté pour le chirurgien consiste à bien choisir l'endroit de la colonne
où il va intervenir, le type d'implant qu'il va utiliser et prévoir
l'évolution du redressement de la colonne après l'opération. C'est pourquoi
les projets développés avec l'Ecole Polytechnique vont grandement faciliter la
tâche des chirurgiens dans un proche avenir."

    Des projets qui bouleversent la pratique médicale

    La nouvelle Chaire de recherche industrielle CRSNG / Medtronic en
biomécanique de la colonne vertébrale, dirigée par le Pr Carl-Eric Aubin,
développe une série de logiciels de simulation et d'analyse 3D, ainsi que des
nouveaux dispositifs biomédicaux et systèmes d'assistance en collaboration
avec le Centre de recherche du CHU Sainte-Justine.
    Disposant d'un budget de près de 3 M$, la Chaire promet des avancées
considérables à la chirurgie du système locomoteur.
    Ce n'est pas moins d'une quinzaine de projets qui sont actuellement mis
en oeuvre par l'équipe du Pr Aubin, et notamment :

    Un logiciel d'opération virtuelle de la scoliose

    Destiné aux chirurgiens, cet outil de simulation préopératoire de la
chirurgie permet de tester a priori l'effet d'une intervention et de planifier
le choix des implants afin d'obtenir une correction optimale.

    Une salle d'opération virtuelle

    Plate-forme adaptée du précédent, elle fonctionne en environnement
d'immersion virtuelle. Ce projet est développé en collaboration avec le
Dr Labelle et le Pr Benoît Ozell, du Département de génie informatique de
Polytechnique. Principalement destinée à la formation des chirurgiens, la
plate-forme, recréant les conditions d'une intervention chirurgicale, permet
de s'exercer sur divers cas cliniques modélisés en 3D. Elle permet également à
plusieurs praticiens d'analyser ensemble à distance le dossier d'un patient
reconstitué en 3 dimensions, afin de décider de la meilleure stratégie
opératoire à adopter.

    Une nouvelle table d'opération

    Considérant que la position du patient sur la table d'opération a une
incidence importante sur les résultats de l'intervention chirurgicale,
l'équipe de la Chaire développe une nouvelle table d'opération
multifonctionnelle pour toute chirurgie de la colonne vertébrale.

    Des micro-implants "intelligents"

    Des micro-agrafes visent à remplacer l'instrumentation de correction
actuelle : vis, tiges et crochets. Celles-ci permettront d'exploiter le
potentiel de croissance des patients, tout en rendant les interventions moins
invasives et en améliorant la mobilité postopératoire du patient. Plusieurs
autres dispositifs chirurgicaux sont également en cours d'élaboration.
    "Nos projets sont le fruit d'une collaboration exceptionnelle entre
collègues du monde de l'ingénierie et de la médecine, déclare Carl-Eric Aubin.
Je pense vraiment que nous faisons le saut vers une nouvelle ère de la
pratique médicale."

    Un grand espoir pour la qualité de vie des patients

    Rappelons que 10 % des adolescents atteints de scoliose doivent porter un
corset orthopédique et de ceux-ci, environ 10 % devront subir une intervention
chirurgicale. Des traitements lourds sur le plan physique et psychologique,
comme en témoigne
    Marie-Claude Pastorel : "Porter un corset rigide plus de 20 heures par
jour pendant des années peut être pénible, surtout à l'adolescence! Quant à la
chirurgie, moi j'ai eu de la chance, je n'ai pas de grandes cicatrices, mais
certaines personnes en ont tout le long du dos."
    Or, les projets développés par la Chaire permettront d'intervenir plus
tôt et avec des résultats optimisés :
    
    - Avec des corsets mieux adaptés, le redressement de la colonne sera plus
      rapide et plus important.
    - Quand elle sera nécessaire, la chirurgie sera moins invasive car la
      pose de micro-agrafes, en alternative aux interventions actuelles,
      pourra s'effectuer par endoscopie. Les cicatrices s'en trouveront
      considérablement réduites.
    - L'intervention chirurgicale pourra avoir lieu avant la fin de la
      croissance du jeune patient, en exploitant le processus de croissance
      des os. Il ne sera plus nécessaire de fusionner les vertèbres entre
      elles, d'où une plus grande mobilité pour le patient.
    
    Rien d'étonnant à ce que les promesses de ces nouvelles pratiques
médicales suscitent l'enthousiasme des patients. L'équipe de la Chaire n'a en
effet aucun mal à recruter des volontaires : déjà plus de 8 000 patients ont
participé dans les 10 dernières années à des protocoles de recherche.
Marie-Claude Pastorel est fière d'en faire partie.

    Un partenariat qui place le Québec en tête de file mondiale dans le
    traitement des maladies de la colonne vertébrale

    Les projets réalisés à la Chaire s'intègrent dans un des 6 axes de
recherche prioritaires du CHU Sainte-Justine soutenus par le Fonds de
recherche en santé du Québec (FRSQ), soit celui sur les pathologies
musculo-squelettiques et sciences du mouvement, qui rassemble une équipe
thématique multidisciplinaire extrêmement performante.
    "La création de la Chaire est réjouissante à plus d'un titre, affirme le
Dr Guy Rouleau, directeur du Centre de recherche du CHU Sainte-Justine. Non
seulement elle est porteuse d'espoir pour les patients, mais elle démontre
aussi la solide collaboration existant entre le Centre de recherche du CHU
Sainte-Justine et l'Ecole Polytechnique. Ces projets permettront de développer
et de maintenir au Québec une expertise unique en chirurgie orthopédique.
Cette association fructueuse contribue à faire du CHU Sainte-Justine le centre
mondial pour le traitement de la scoliose idiopathique."
    Terry A. Finley, directeur des ventes et du marketing - Produits
rachidiens et ORL de Medtronic du Canada, ajoute : "La technologie médicale
étant le coeur de l'activité de Medtronic, nous sommes fiers de nous associer
aux travaux de la Chaire en biomécanique de la colonne vertébrale, dont la
force d'innovation est incontestable. Les projets issus de ce partenariat
ouvrent de nouveaux horizons à l'industrie de l'instrumentation médicale."
    Pour l'Ecole Polytechnique, les retombées du partenariat sont très
positives à plus d'un titre. "Travailler avec le Centre de recherche du CHU
Sainte-Justine aide Polytechnique à maintenir son avancée dans la formation et
la recherche en génie biomédical. Il faut souligner le rôle essentiel de nos
partenaires : le CRSNG, qui appuie régulièrement les projets scientifiques
issus de Polytechnique, et notre partenaire industriel Medtronic du Canada.
Grâce à leur soutien, la Chaire est en mesure de consolider ses activités de
recherche pour les années à venir et d'agrandir son équipe, souligne Robert L.
Papineau, directeur général de Polytechnique. Nous tenons à réaffirmer notre
fierté de pouvoir compter dans nos rangs des professeurs chercheurs de calibre
mondial, soucieux de servir la société. " Polytechnique possède une expertise
fort enviable dans le domaine du biomédical, ce qui lui permettra à l'automne
2008 d'offrir le premier et le seul baccalauréat spécialisé en génie
biomédical au Québec.

    Fondée en 1873, l'Ecole Polytechnique de Montréal est l'un des plus
importants établissements d'enseignement et de recherche en génie au Canada et
elle occupe le premier rang au Québec par le nombre de ses étudiants et
l'ampleur de ses activités de recherche. Polytechnique donne son enseignement
dans 11 spécialités de l'ingénierie et réalise près du quart de la recherche
universitaire en ingénierie au Québec. L'Ecole compte 230 professeurs et près
de 6 000 étudiants. A son budget annuel de fonctionnement de 85 millions de
dollars s'ajoute un fonds de recherche et d'infrastructure de 68 millions de
dollars, incluant des subventions et contrats de 38 millions de dollars.
Polytechnique est affiliée à l'Université de Montréal.




Renseignements :

Renseignements: Andrée Peltier, Relations publiques Andrée Peltier Inc.,
(514) 846-0003, Cellulaire : (514) 944-8689, apeltier@ca.inter.net; Source :
Chantal Cantin, Service des communications et du recrutement, Ecole
Polytechnique de Montréal, chantal.cantin@polymtl.ca; Photos et vidéo
disponibles : Photos et vidéo des membres de la Chaire et de leurs travaux sur
le site FTP suivant : http://www.polymtl.ca/sc_journal/Biomecanique/


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