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Étude cinématique in vivo de l'articulation trapézométacarpienne - 01/01/01

L.  Chèze a * ,  N.  Doriot a ,  M.  Eckert ab ,  C.  Rumelhart b ,  J.J.  Comtet c *Correspondance et tirés à part.

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Résumé

L'objectif de cette étude était la caractérisation cinématique de l'articulation trapézométacarpienne, à partir de mesures in vivo. Cette caractérisation a porté à la fois sur les amplitudes maximales de mouvement, et sur la détermination du modèle articulaire lui-même. Un système d'analyse du mouvement a été utilisé pour enregistrer les trajectoires spatiales de marqueurs fixés respectivement sur le pouce et la main. Un protocole expérimental rigoureux a permis d'assurer l'immobilité du trapèze par rapport à la main, et ainsi d'avoir accès au mouvement du premier métacarpien par rapport au trapèze. Les amplitudes articulaires maximales ont été mesurées sur deux types de mouvement : circumduction et flexion-extension, et sur différentes catégories de sujets : sains, pathologiques et prothésés. Les axes de rotation de l'articulation (flexion-extension et anté-rétroposition) ont été déterminés sur sujets sains. Le calcul des amplitudes et de la position des axes articulaires est basé sur la méthode de vissage fini, qui, lorsque la translation est négligeable, dégénère en rotation finie. Le protocole de mesure et la méthode de calcul ont été validés en comparant les centres articulaires calculés et mesurés sur une radiographie dans le cas d'une prothèse sphérique. Une comparaison des amplitudes maximales de mouvement a été réalisée entre la série de sujets sains et des articulations arthrodésée, pathologique (rhizarthrose) et prothésée. La détermination des axes de rotation pour une articulation saine a conduit à un modèle de cardan généralisé : deux axes de rotation concourants non perpendiculaires entre eux.

Mots clés  : amplitudes de mouvement ; axes de mouvement ; modèle articulaire ; vissage fini.

Abstract

The aim of this study was to assess the trapeziometacarpal joint kinematics from in vivo measurements, both quantifying the ranges of motion and suggesting a suitable joint model. A motion analysis system has been used to collect the spatial trajectories of markers, glued respectively on the thumb and on the hand's palm. A rigorous protocol was set up to make sure of the trapezoid bone's fixity relatively to the hand, and then to be able to characterize the movement of the first metacarpus with respect to the trapezium. The ranges of motion have been measured on two distinct movements: circumduction and flexion-extension, and different types of joints: healthy, pathological and prosthetic. The joint axes of rotation (for flexion-extension and ante-retroposition movements) have been determined on healthy subjects. The computation of rotation amplitudes and positions of joint axes was based upon the finite helical axis concept, which degenerates into finite rotation axis when translations can be neglected. Both the measurement protocol and the calculation method have been validated by comparing the computed joint center with that measured on a radiography, in the case of a spherical prosthesis. The ranges of motion obtained on the healthy subject series were consistent with values published by other authors. Comparisons have been realized between these reference joints and different cases: arthrodesis, arthrosis and prosthesis. The determination of rotation axes of a normal joint has lead to a generalized cardan joint, i.e. two non perpendicular converging rotation axes.

Mots clés  : finite helical axis ; joint model ; movement axes ; movement magnitudes.

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Vol 20 - N° 1

P. 23-30 - mars 2001 Retour au numéro
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