Étude de faisabilité sur l'utilisation de modèles intelligents, qui relient les approches de rectification aux caractéristiques particulières du patient, pour l'ajustement de l'emboîture prothétique transtibiale

Une emboîture prothétique bien ajustée et confortable est une priorité urgente pour les 170 millions de personnes amputées dans le monde, car cela les empêche d'atteindre leurs objectifs et de participer à la société. Pour les cliniques fournissant des emboîtures, il existe une demande croissante de membres prothétiques, des coûts croissants et une pénurie de prothésistes (les personnes qui adaptent les membres aux patients). L'emboîture prothétique relie le membre restant d'une personne au reste du membre prothétique. Lorsqu’une emboîture prothétique ne s’ajuste pas correctement, cela provoque une irritation cutanée, des cloques et, dans le pire des cas, des ulcères. Cela amènera également les patients à éviter complètement l’utilisation de prothèses ou à répéter les visites à la clinique. Ces alvéoles sont compliquées à concevoir en raison des différences dans la forme des membres du patient, les propriétés de la peau et la capacité à tolérer la pression. Par conséquent, il est nécessaire d’aider les prothésistes à obtenir le meilleur ajustement possible pour le patient, plus rapidement et avec moins de complications pouvant amener les patients à ne pas vouloir porter leur membre prothétique.

La conception de l'emboîture implique un processus appelé rectification qui vise à optimiser le confort, la stabilité et la mobilité de l'utilisateur de la prothèse. Pour y parvenir, le prothésiste enlèvera ou ajoutera de la matière pour façonner la conception finale de l'emboîture. La rectification est un problème très complexe ; pourtant, il existe actuellement peu de directives ou de preuves pour étayer le processus. Cela laisse l'emboîture dépendante des compétences et de l'expérience de chaque prothésiste, qui nécessitent des années de formation et d'expérience. Même dans ce cas, obtenir un ajustement optimal de l'emboîture peut prendre jusqu'à 9 visites à la clinique.

Le développement d'une conception d'emboîture fondée sur des données probantes pour améliorer l'ajustement de l'emboîture est un objectif principal de la Société internationale de prothèses et d'orthèses. La capacité à utiliser les informations sur les conceptions de sockets antérieures pour tirer des leçons et améliorer la compréhension du processus de conception de sockets est essentielle à cet égard. Ce besoin remonte à plusieurs décennies, Klasson posant les questions suivantes en 1982, qui restent encore sans réponse aujourd'hui :

• Qu'est-ce qu'un bon ajustement ?
• Quelles informations sont nécessaires pour obtenir un bon ajustement ?
• Quel traitement des informations est nécessaire pour parvenir à un bon ajustement ?

Depuis 2014, les chercheurs de l'Université de Southampton ont développé une technologie pour répondre aux besoins des patients et des cliniques, guidés par les commentaires des fournisseurs de prothèses, notamment Opcare, et des patients. Jusqu'à présent, ces travaux ont abouti à des recherches de pointe sur l'analyse de la forme et l'optimisation de la conception des douilles et de la création d'une entreprise (Radii Devices). Dans le cadre d'une collaboration avec Opcare, en novembre 2019, une étude a été réalisée pour évaluer le logiciel de conception de sockets actuel, comprendre les pratiques actuelles et comment la conception de sockets pourrait être prise en charge. Cinq prothésistes d'expérience variée ont été recrutés et les domaines clés dans lesquels les logiciels informatiques peuvent être améliorés ont été identifiés, notamment :

1. inclusion de davantage de données pour soutenir la conception ;
2. une interface plus intuitive; et
3. la capacité de s’adapter aux préférences individuelles du clinicien.

Les défis incluent les formes 3D complexes dans la conception des sockets et la manière d'obtenir et de visualiser des données significatives sur le processus de conception. Des chercheurs de l’Université de Southampton et de Radii Devices ont développé un processus qui utilise l’expertise en géométrie informatique, en science des données et en ingénierie biomécanique pour y parvenir. Le logiciel développé apprend des conceptions d'emboîtures antérieures pour suggérer une conception d'emboîture optimale pour un patient individuel. Ce logiciel sera testé dans le cadre de cette étude de recherche pour le comparer au processus de conception actuel d'Opcare. Cela permettra aux chercheurs de comprendre les forces et les faiblesses de la technologie et d’éclairer le développement de logiciels de conception intégrant cette technologie de la meilleure façon pour prendre en charge la conception des sockets.