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Computer-assisted surgery in acetabular fractures: Virtual reduction of acetabular fracture using the first patient-specific biomechanical model simulator - 24/04/18

Doi : 10.1016/j.otsr.2018.01.007 
M. Boudissa a, b, , H. Oliveri b, M. Chabanas b, J. Tonetti a
a Service de chirurgie orthopédique et traumatologique, hôpital Nord, université Grenoble Alpes, CHU de Grenoble, boulevard de la Chantourne, 38700 La Tronche, France 
b Laboratoire TIMC-IMAG, université Grenoble Alpes, CNRS UMR 5525, pavillon Taillefer, 38700 La Tronche, France 

Corresponding author at: Service de chirurgie orthopédique et traumatologique, hôpital Nord, université Grenoble Alpes, CHU de Grenoble, boulevard de la Chantourne, 38700 La Tronche, France.Service de chirurgie orthopédique et traumatologique, hôpital Nord, université Grenoble Alpes, CHU de Grenoble, boulevard de la Chantourne, 38700 La Tronche, France.

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Abstract

Preoperative planning for the management of acetabular fracture is founded on geometric models allowing virtual repositioning of the bone fragments, but not taking account of soft tissue and the realities of the surgical procedure. The present technical note reports results using the first simulator to be based on a patient-specific biomechanical model, simulating the action of forces on the fragments and also the interactions between soft issue and bone: muscles, capsules, ligaments, and bone contacts. In all 14 cases, biomechanical simulation faithfully reproduced the intraoperative behavior of the various bone fragments and reduction quality. On Matta's criteria, anatomic reduction was achieved in 12 of the 14 patients (86%; 0.25mm±0.45 [range: 0–1]) and in the 12 corresponding simulations (86%; 0.42mm±0.51 [range: 0–1]). Mean semi-automatic segmentation time was 156min±37.9 [range: 120–180]. Mean simulation time was 23min±9 [range: 16–38]. The model needs larger-scale prospective validation, but offers a new tool suitable for teaching purposes and for assessment of surgical results in acetabular fracture.

Level of evidence

IV: retrospective study.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Acetabular fracture, Biomechanical model, Virtual planning, Computer-assisted surgery, Segmentation


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Vol 104 - N° 3

P. 359-362 - mai 2018 Retour au numéro
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