Exoprothèses – State of the art

Dans les amputations au niveau du pied (Chopart/Lisfranc), il faut veiller à obtenir aussi bien un appui terminal osseux suffisant qu'un développement de la tension musculaire (fig. 1).

En cas de pied équin de plus en plus marqué sans appui terminal suffisant, on est souvent obligé de pratiquer une arthrodèse tibio-talo-calcanéenne.

Dans les amputations de la jambe, le péroné doit être 2 cm plus court que le tibia (fig. 4). Les moignons piriformes, comme il n'est pas rare d'en observer en période post-opératoire, doivent être modelés par compression pour obtenir une forme conique.

Cliché gauche: péroné trop long

Cliché droite: péroné après correction réussie de sa longueur

Dans les amputations de la cuisse, la longueur du fémur doit être d'au moins 15 cm (mesurée depuis le grand trochanter) afin que le fût osseux soit suffisant pour assurer un appareillage adéquat (fig. 6).

Exemple négatif d'un fémur trop court avec surabondance de tissus mous après amputation de la cuisse: la longueur osseuse utilisable n'est que de 100.20 mm, autrement dit trop courte pour assurer un appui prothétique suffisant. Le rapport entre les tissus mous et l'os est supérieur à 1:1 (230,03 mm:100,20 mm), ce qui signifie que les tissus mous sont nettement trop longs.

Le pied humain forme la base de la station verticale. Il n'est donc pas étonnant que le pied constitue le composant fondamental dans les prothèses. Au cours des siècles derniers, les prothèses de pied étaient avant tout faites de bois, de feutre, de métal, de caoutchouc et de mousse de plastique. Au milieu des années 1980, un ingénieur aéronautique, Van Phillips, fondateur de l'entreprise Firma Flex Foot, développa un nouveau type de pied prothétique. Van Phillips, lui-même amputé à la suite d'un accident de sport, ne voulait pas accepter qu'un pied en mousse de plastique soit la mesure de toutes choses.

A partir d'un ski fait de différents matériaux composites, il se bricola les premiers prototypes. La forme originelle du ski est encore facilement reconnaissable sur les pieds en carbone actuels (fig. 8).

Les pieds en carbone sont souvent appelés « à restitution d'énergie », ce qui est pourtant erroné. Ces prothèses de possèdent pas de batterie intégrée que l'on charge et qui se décharge à la marche. Le pied en carbone correspond plutôt à un ressort: lorsque l'on comprime un ressort spiral, il se détend à nouveau avec la même force.

C'est ce principe qui est utilisé pour marcher avec un pied en carbone. Tous les patients profitent de cet effet de ressort – non seulement les jeunes, actifs, mais aussi les personnes plus âgées.

Des pieds prothétiques toujours plus complexes sont conçus pour un niveau de marche confortable (fig. 10). Désormais, on trouve sur le marché non seulement des constructions purement mécaniques, mais aussi de plus en plus de composants électromécaniques pour le pied. En orthopédie technique aussi, il n'est plus possible d'arrêter l'e-mobilité.

Les genoux prothétiques sont les éléments les plus chers des prothèses fémorales, qu'il s'agisse d'articulations purement mécaniques ou bien assistées par microprocesseur. Dans le monde, il existe actuellement sur le marché env. 3000 genoux purement mécaniques, env. 15 genoux hybrides où seule la phase d'oscillation est contrôlée, et 7 genoux mécaniques assistés par microprocesseur (où tant la phase d'oscillation que la phase d'appui sont contrôlées dans le cycle de la marche).

Les prothèses de genou simples assistées par microprocesseur existent sur le marché depuis 1997 et sont considérées comme la norme dans les prothèses fémorales depuis 2000 env. (fig. 11). En Suisse, ces prothèses continuent malheureusement à être qualifiées d'accessoires de luxe par les organismes concernés et ne sont autorisées qu'au compte-gouttes.

Des genoux plus complexes assistés par microprocesseur sont disponibles sur le marché depuis 2010 et sont considérés comme « state of the art » en matière de prothèses fémorales (fig. 12). Les organismes concernés en Suisse estiment cependant qu'il n'existe pas encore de mandat de prestations pour cela. Néanmoins, la jurisprudence récente va dans une autre direction: en conséquence, des tribunaux ont dans certains cas déjà approuvé des prothèses de genou complexes.

Les besoins des patients gériatriques ont de plus en plus été pris en compte dans les prothèses depuis quelques années. Depuis 2015, on dispose du premier genou gériatrique mécanique simple assisté par microprocesseur. Les divers modes d'assistance sont utilisés pour adapter la prothèse de genou aux besoins réels du patient.

Ce type de genou sert non seulement aux patients âgés, mais aussi aux patients jeunes en phase de réadaptation ou aux patients ayant besoin d'une assistance importante dans la vie quotidienne avec une prothèse fémorale, par ex. pour se lever et s'asseoir (fig. 13). L'avenir de l'appareillage des membres inférieurs réside dans le raccordement de composants intelligents.

Les systèmes de raccordement actuels par manchons, systèmes de fermeture ou systèmes créant un vide d'air sont basés sur le développement des manchons par Össur Kristinsson dans les années 1980. Lui-même amputé de la jambe et technicien orthopédiste, il souhaitait créer un meilleur raccordement entra la prothèse et l'utilisateur. Sur le plan technique, le manchon en silicone demeure à ce jour le plus répandu, quelques systèmes de fermeture et de vide étant venus entre-temps s'y ajouter.

Dans les prothèses de jambe, plus de 90 % des patients sont équipés d'un manchon, car les structures osseuses sont particulièrement sensibles au niveau du moignon (fig. 18).

Dans les prothèses fémorales et les prothèses des membres supérieurs, 50 % des patients sont appareillés classiquement sans manchon et 50 % avec manchon. Dans ces domaines, l'emboîture interne en silicone HTV (vulcanisation à haute température) fabriquée sur mesure tend à s'imposer de plus en plus, car elle permet d'obtenir un raccordement encore meilleur qu'avec un manchon (fig. 19).

Bien que les représentants des divers groupes professionnels mentionnés au début de cet article aient des points de vue différents, ils poursuivent toujours le même objectif dans leur travail commun sur et avec le patient: aboutir à un résultat optimal pour le patient. L'interface « homme / machine » continue à demeurer ici le plus grand défi. Les porteurs de prothèse ont souvent besoin d'un accompagnement et d'une prise en charge à vie, car leurs besoins et leurs exigences évoluent selon les phases de leur existence, et les exoprothèses nécessaires ou souhaitées doivent être adaptées en conséquence.

Il n'existe pas encore de système de raccordement parfait entre l'homme et la prothèse, mais le développement de nouveaux tissus devrait déboucher à l'avenir là aussi sur de meilleures solutions. Les composants peuvent remplir de plus en plus de fonctions et ils communiqueront davantage entre eux à l'avenir. La connexion avec le système nerveux humain fait également l'objet de recherches. L'e-mobilité trouve elle aussi sa place dans l'orthopédie technique, ce qui signifie toutefois que les prothèses deviennent de plus en plus lourdes. De même, les coûts des composants « intelligents » augmentent.

La confection moderne et correcte de l'emboîture constitue la clef du succès, et une conception anatomique de l'emboîture est indispensable pour ne pas limiter la liberté de mouvement de l'utilisateur. Du point de vue économique, la réussite de l'appareillage et donc de la réintégration est le but visé après une amputation. Cependant, tous les patients ne peuvent pas être appareillés. C'est le médecin pratiquant l'amputation qui crée les meilleures conditions pour un bon appareillage. Or il ne peut le faire que s'il connaît les appareillages actuels.

Les composants sont des dispositifs médicaux qui sont contrôlés et approuvés conformément aux réglementations légales. En Suisse, c'est l'ordonnance sur les dispositifs médicaux qui réglemente l'emploi de ces composants, et pas les organismes finançant les prestations ou leurs organes de contrôle. En général, les patients cherchent à bénéficier du maximum de soins ainsi que de la meilleure réintégration possible dans la société, parfois combinés avec le souhait d'obtenir le versement d'une rente aussi élevée que possible. Ces intérêts s'opposent par moments aux critères « EAE » des assurances.