Brevet FR3027788A1 — publié le 20160506

La présente invention a pour objet un procédé de modélisation de la direction des pressions abdominales incidentes vers la cavité pelvienne féminine et de la direction des pressions réfléchies au niveau de détroits osseux anatomiques de l'espace pelvien. L'invention concerne ainsi un procédé visant à modéliser la direction des pressions abdominales qui s'exercent dans le petit bassin féminin, particulièrement du fait de sa position debout. Les descriptions de l'anatomie fonctionnelle classique expliquent mal la bonne tenue des organes au sein du petit bassin chez la 10 femme bien portante, par exemple l'absence d'effort musculaire engendré par le port des grossesses. D'une manière similaire, pour des situations pathologiques, ces descriptions expliquent mal la cause des prolapsus et des incontinences. 15 Dans cette mesure, l'utilisation de méthodes chirurgicales curatives utilisant des procédés de fixation sur des organes dont la nature est principalement d'être souples et mobiles ne trouve pas de justifications anatomiques. La publication « Kamina : Anatomie clinique - T4, 2012 Ma-20 bine Editeur » (référence 1) résume l'anatomie fonctionnelle telle qu'elle est enseignée aujourd'hui. Le modèle utilisé pour cette analyse ne tient compte que des structures osseuses solides, telles qu'elles peuvent être analysées sur des calques de radiographies de face ou de profil. 25 Ce procédé d'analyse ne tient compte ni de l'effet mécanique des parties molles qui ne sont pas vues en radiologie conventionnelle, même en opacifiant les organes creux adjacents (vessie, vagin, rectum) ni de l'obliquité des plans ni des variations anatomiques individuelles. On en déduit ainsi faussement que la pression gravitaire et 30 la pression musculaire abdominale s'exercent dans le même axe en position debout : figure 14.72 - page 253 (figure I) ou figure 14.74 - page 255 (figure II) ce qui est résumé sur la figure 14.46 - page 232 (figure III). La figure I montre les contraintes et résistances des parois abdominale et pelvi-périnéale (coupe sagittale médiane) : 35 A. parois abdominale et pelvi-périnéale toniques B. parois abdominale et pelvi-périnéale hypotoniques F. contraintes verticales Pa. pression abdominale a. distension de la paroi abdominale b. descente du périnée 1. résistance de la paroi abdominale 2. résistance musculaire pelvi-périnéale 3. cavité thoracique 4. diaphragme 5. cavité abdominale 6. résistance vertébrale 7. résistance du conjonctif pelvien 8. corps ano-rectal 9. corps périnéal La figure II montre l'orientation et la situation des princi- pales structures pelviennes en station érigée dans la zone pré-vertébrale et la zone infra-vertébrale : A. - 53 cm B. - 89 cm P. pression viscérale G. ligne de gravité 1. plan pré-vertébral 2. détroit sup. 3. détroit inf. 4. axe du hiatus uro-génital 5. hiatus uro-génital 6. corps périnéal La figure III montre la statique utérine, les contraintes et les résistances : G. pression gravitaire P. pression intra-abdominale 1. lig. rond de l'utérus 2. lig. utéro-sacral 3. rectum 4. corps ano-coccygien 5. corps périnéal 6. vessie 7. vagin Selon cette analyse, pour les situations pathologiques, la seule modification des contraintes de pression s'exerçant sur le périnée (cause des prolapsus) serait liée à la prise de poids qui entraine une augmentation des pressions gravitaires, comme le montre la figure 14.47 - page 232 (figure IV). La figure IV montre la direction des forces chez la femme 10 jeune et la femme âgée : A. pression pariétale abdominale B. pression gravitaire P et R. résultantes des contraintes La présente invention propose de modéliser individuelle-15 ment, la direction du vecteur de pression abdominale incident vers le petit bassin et le plan de réflexion de ce vecteur incident. Les données d'ensemble sont fournies par l'IRM 3D cube (tissu osseux et tissus mous) puis, grâce à l'analyse de ces données, on décrit le plan de réflexion du vecteur incident ; la direction du vecteur ré-20 fléchi peut alors être trouvée. En effet, 11RM 3D cube montre que le petit bassin ne parait plus seulement limité par des contours osseux, mais par un ensemble reliant les contours osseux aux parties molles adjacentes. Les détroits sont des zones ostéo-ligamentaires fixes et so25 lides ; il y a le détroit supérieur entre le pubis, l'os iliaque et le sacrum ainsi que des détroits postéro-latéraux au niveau des orifices sciatiques. Il existe des hiatus fonctionnels tels que l'orifice vaginal, ou les orifices sciatiques qui sont plus ou moins bien orientés par rapport aux axes de pression et plus ou moins bien protégés par la tophicité des 30 muscles adjacents. La présente invention propose plus précisément un modèle mathématique permettant de reconstituer la forme et l'orientation de chaque détroit physiologique séparant des espaces de pression, de déterminer le centre de gravité de ce détroit au niveau duquel le vecteur de pression incident pénètre dans le petit bassin, puis de modéliser la direction du vecteur de pression réfléchi par un plan de la cavité pelvienne. Pour avancer dans cette modélisation, il est admis conformément à l'invention que la concavité sacro-coccygienne se prolonge longi5 tudinalement par la paroi périnéale jusqu'au hiatus génital en formant une courbe essentiellement assimilable à une parabole. Cette concavité se prolonge latéralement par les ligaments sacro-sciatiques et les muscles de la paroi latérale du périnée (muscles obturateurs et releveurs) en formant ainsi une surface assimilable à une 10 coupole ou à un paraboloïde. Le plan de la cavité pelvienne qui réfléchit le vecteur de pression incident pris en considération conformément à l'invention est le plan de réflexion de ce paraboloïde qui est tangent à ses bords. L'axe de réflexion de ce paraboloïde est perpendiculaire à ce 15 plan. Le vecteur de pression incident se réfléchit sur ce plan de réflexion selon un angle égal à celui qu'il fait avec l'axe de réflexion, et son point d'incidence correspond au centre de gravité du détroit. Le vecteur de pression réfléchi se dirige vers l'avant, c'est-à20 dire vers l'axe antérieur du pubis et les muscles transverses ombilicaux de la paroi antérieure de l'abdomen (gainage) chez la jeune femme (figure 1). Il est à noter que le paraboloïde pelvien est orientable sous l'effet de la contraction musculaire abdomino-pelvienne avec des modifications liées à l'âge et à la parité, c'est-à-dire au nombre de grossesses et 25 d'accouchements. En effet, et comme il résulte de la figure 1 qui correspond à une coupe en IRM 3D cube de profil (figure la) de la cavité pelvienne d'une jeune fille, la distance Xi entre le bord inférieur du pubis et le coin périnéal est de l'ordre de 2,5 cm. 30 Sous l'effet de la contraction musculaire simultanée de la paroi abdominale inférieure et du périnée, cette distance se raccourcit d'environ 5 mm et l'axe du paraboloïde s'oriente vers le haut comme schématisé par les flèches A. A l'inverse, selon la figure 3 qui correspond à une coupe en 35 IRM 3D cube de profil (figure 3a) de la cavité pelvienne d'une femme plus âgée et ayant eu plusieurs enfants, la distance X2 entre le bord inférieur du pubis et le coin périnéal est plus élevée et l'axe du paraboloïde s'oriente notablement vers le bas comme schématisé par les flèches B. Il en résulte que le vecteur de pression réfléchi se dirige en-5 core plus bas vers le hiatus vaginal. L'invention permet ainsi, à l'aide de l'acquisition des données de l'IRM 3D cube de modéliser un détroit, son centre de gravité et le vecteur de pression incident se dirigeant vers le petit bassin depuis ce détroit. 10 Elle permet ensuite de reconstituer à partir des données ac- quises le plan du paraboloïde pelvien, et donc de décrire l'orientation du vecteur de pression réfléchi par les structures molles existantes. Dans chaque cas, le modèle mathématique permet donc de déterminer le détroit et le paraboloïde pelvien associé, son centre de gravi-15 té et la direction du vecteur de pression réfléchi. On peut ainsi déterminer dans chaque cas si le vecteur de pression réfléchi se dirige vers le haut, empêchant la survenue d'un prolapsus ou bien vers le bas, dans la direction du hiatus génital par exemple. 20 Cette modélisation peut également s'appliquer à l'acquisition d'autres hiatus, tels que celui des espaces sciatiques postérolatéraux ou obturateurs. Il est donc possible d'analyser l'incidence et la réflexion du vecteur de pression abdominale vers les zones pudendales lorsque les 25 muscles pelviens ont été altérés. Chaque cas peut ainsi être analysé en fonction de l'ensemble de ses spécificités anatomiques. Il est par ailleurs à noter qu'il existe de nombreuses différences anatomiques entre les formes des bassins osseux chez la femme. 30 Par exemple, et comme il résulte de la figure 2 qui corres- pond à une coupe en IRM 3D cube de profil (figure 2a) de la cavité pelvienne d'une femme jeune ayant une morphologie différente de l'exemple précédent, il existe des sacrum plats plus ou moins prolongés par le coccyx et le périnée fibro-musculaire. Le vecteur réfléchi se dirige vers le haut et vers l'avant contrairement à celui de la figure 3 (femme avec prolapsus) De surcroît, et comme il résulte de la figure 7.2 de la page 80 de la référence 1 (figure V), il existe différentes formes de bassins et 5 donc de détroits, et l'on peut notamment distinguer le bassin gynoïde, le bassin platypelloïde ou aplati, le bassin androïde et le bassin anthropoïde. La figure V montre les principales variations morphologiques du pelvis (d'après la classification de Caldweil et Moloy) 1. détroit sup. 10 2. arcade pelvienne La modélisation conforme à l'invention permet de définir le centre de gravité du vecteur de pression pour un détroit, quelque soit la forme de bassin. Selon les figures 41, 42 et 43 ce centre de gravité CG1 du dé- 15 troit représenté en sur la figure V est positionné différemment en fonction de la forme du bassin, et, est déplacé vers l'arrière dans le cas d'un bassin gynoïde (figure 41), est situé dans une position centrale dans le cas d'un bassin aplati (figure 42) et est déplacé vers l'avant dans le cas d'un bassin androïde (figure 43). 20 Selon l'invention, la modélisation des données recueillies par l'IRM 3D cube permet ainsi de modéliser le vecteur de pression réfléchi en fonction des variations anatomiques de chaque personne. La présente invention a ainsi pour objet un procédé de modélisation de la direction des pressions abdominales incidentes vers la ca- 25 vité pelvienne féminine et de la direction des pressions réfléchies au niveau de détroits osseux anatomiques de l'espace pelvien d'une personne de façon à permettre de comprendre les mécanismes de prolapsus, ou de névralgies pudendales chez cette personne. Il permet aussi de suivre les effets de la correction de ces 30 désordres. Ce procédé comprend les étapes consistant à : - recueillir par IRM 3D cube les données morphologiques du plan d'un détroit de la cavité pelvienne, - modéliser le centre de gravité CG1 de ce détroit, au niveau duquel le 35 vecteur de pression incident pénètre dans le petit bassin, - modéliser par l'IRM 3D cube le plan du paraboloïde pelvien, ainsi que l'axe de ce paraboloïde, - déterminer le point de réflexion CG2du vecteur incident sur ce plan, et - déterminer l'orientation du vecteur de pression réfléchi. Selon une autre caractéristique de l'invention, on affine la détermination du centre de gravité CG1 du détroit en tenant compte des variations de la densité du contenu intestinal, de façon à définir un centre de gravité pondéré CG l' du détroit à partir duquel on détermine l'orientation du vecteur de pression réfléchi et on en déduit les risques de prolapsus et d'incontinence. Les données acquises par l'IRM 3D cube permettent en effet également de faire la différence entre les matières solides du contenu intestinal et les matières molles répondant à la mécanique des corps visqueux. L'invention permet notamment de modéliser par FIRM 3D cube, le détroit osseux supérieur tel que l'anatomie le définit, et son centre de gravité CG1. L'IRM 3D cube montre également le paraboloïde pelvien et son plan de réflexion. La modélisation permet de définir pour chaque personne l'orientation du vecteur de pression. A titre d'exemple, la figure 1 représente la coupe en IRM 3D cube de profil d'un détroit supérieure gynoïde d'une jeune fille schématisé par la droite DS qui relie le promontoire P du sacrum S au tiers supérieur 25 du pubis PU. Le centre de gravité CG1 de ce détroit supérieur est défini par la modélisation. Le paraboloïde pelvien est schématisé par le sacrum S et le coccyx C qui se prolongent par la paroi périnéale PE jusqu'au hiatus géni30 tal en formant une courbe assimilable à une parabole. L'IRM 3D cube permet de déterminer le plan de réflexion PR de ce paraboloïde qui est délimité par le promontoire P du sacrum S et la fourchette périnéale F c'est-à-dire le coin fibreux du périnée. L'IRM 3D cube permet également de déterminer l'axe II du 35 paraboloïde. Le vecteur de pression incident I passe par une ligne joignant l'ombilic au centre de gravité CG1 du détroit supérieur et se poursuit vers le plan de réflexion du paraboloïde pelvien au niveau duquel il est réfléchi selon l'axe II de ce paraboloïde au point de réflexion CG2. Le vecteur de pression réfléchi III est orienté vers le bas mais plus ou moins haut pour passer soit vers le pubis et le gainage abdominal, soit plus bas par en-dessous vers le hiatus génital. La modélisation permet de le définir. L'invention permet ainsi pour chaque cas de modéliser les données acquises par 11RM 3D cube pour reconstituer la surface d'un détroit et en déduire le centre de gravité et la direction du vecteur de pression incident puis du vecteur de pression réfléchi par le plan d'un paraboloïde de réflexion de ces vecteurs.