Création d’un catalogue de modèles numériques de colonnes vertébrales cervicales pour les simulations biomédicales de traumatismes et la conception de prothèses

Les simulations numériques jouent un rôle croissant dans la recherche sur les traumatismes de la colonne cervicale et la conception d'outils chirurgicaux et de prothèses. Au sein des groupes de recherche, les simulations sont cependant limitées par l’utilisation d’un modèle construit autour d’un individu « moyen », généralement un homme trentenaire arbitrairement sélectionné, ne reflétant pas l’ensemble de la population. Cette limitation pourrait être mitigée par la création d’un catalogue de plusieurs modèles représentant la variabilité de la population, mais combien sont nécessaires et quelles sont leurs distinctions?

L’âge et le sexe des individus, ainsi que les données géométriques des vertèbres de leur colonne seront soumises à analyse par partitionnement de données afin d’en décrire et résumer la variabilité. Une méthode de prise de mesures automatiques de la géométrie des vertèbres est en phase finale de développement et sera utilisée sur une base de données de près de 400 individus reflétant notre population locale se présentant aux urgences à la suite d’un traumatisme. Enfin, un algorithme en phase avancée de développement permettra de générer le modèle de simulation de chaque profil afin de former le catalogue. Les résultats anticipés sont un catalogue de minimalement quatre profils types de sexes et de groupes d’âge, permettant ainsi de limiter les futurs biais de recherche et de conception.