INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Une fois le fémur ou le tibia modélisé tridimensionnellement, la phase préparatoire comprend une détermination dans les deux types de modélisation de données morphométriques. Ces données morphométriques peuvent correspondre à : des points précis de l’élément d’articulation pris comme références et/ou points de repères par les chirurgiens, et qui sont désignés comme étant des points remarquables 110, 111, 112, 113, 114 ; 211, 212 ; et à des dimensions de celui-ci. Les points remarquables 110, 111, 112, 113, 114 ; 211, 212 permettent notamment au procédé de construction de calculer/déterminer la taille de l’élément d’articulation, laquelle taille est aussi considérée comme une donnée morphométrique puisque caractérisant la morphologie de l’élément d’articulation.
Lorsque la modélisation tridimensionnelle considérée est celle d’un fémur, les points remarquables 110, 111, 112, 113, 114 comprennent par exemple au moins les points suivants parmi : - le point le plus antérieur 110 du fémur, et les points les plus postérieurs 111, 112 des condyles médial 161 et latéral 162 qui servent tous trois à déterminer la taille du fémur (ou taille fémorale), ainsi que : - les points les plus distaux 113, 114 des condyles médial 161 et latéral 162 qui sont déterminés en vue de mettre en œuvre la phase de suppression d’ostéophyte (voir plus loin).
Lorsque la modélisation tridimensionnelle considérée est celle d’un tibia, les points remarquables 211, 212 peuvent être fonction d’une déformation que présente le genou du patient. Si la déformation du genou est de type genu varum, alors les points remarquables comprennent le point le plus antérieur 211 du compartiment médial 271. Si la déformation du genou est de type genu valgum, alors les points remarquables comprennent le point le plus antérieur 272 du compartiment latéral 212. L’un ou l’autre des deux points le plus antérieur 271, 272 est ensuite utilisé comme point de repère lors de la réalisation de la phase de suppression d’ostéophytes (voir plus bas).
Dans un premier mode de réalisation de l’invention, le type de déformation est connu du procédé de construction en étant renseigné par un opérateur, comme le chirurgien, le mettant en œuvre.
Dans un second mode de réalisation de l’invention, la phase préparatoire comprend une étape additionnelle durant laquelle le procédé de construction analyse les données morphométriques relatives à la modélisation tridimensionnelle du tibia 2 pour déterminer le type de déformation, et à partir de là identifier le point remarquable 271, 272 d’intérêt parmi le point le plus antérieur du compartiment médial 271 et le point le plus antérieur du compartiment latéral 272.
En référence aux et , la phase préparatoire comprend ensuite un sectionnement de la modélisation tridimensionnelle de l’élément d’articulation 1 ; 2 en plusieurs sections dites sections de travail 15 ; 25 qui sont virtuellement assimilables à des plans de coupe fictifs orientés dans différentes directions. Chacune des sections de travail 15 ; 25 comprend un ensemble de points géométriques (voir lorsque l’élément d’articulation est un fémur) correspondant aux points définissant le contour de l’élément d’articulation (voir le schéma d’illustration pour lequel est représenté le contour de la modélisation tridimensionnelle du tibia 2 dans une section de travail 25 ou 251), ou ligne de contour articulaire, modélisé selon la direction du plan dans lequel se propage ladite section de travail 15 ; 25.
Etant contenue dans une section de travail, la ligne de contour présente un côté droit et un côté gauche respectivement délimités par une ligne de contour droit 12 ; 22 et une ligne de contour gauche 11 ; 21. L’une et l’autre des deux lignes de contour 11, 12 ; 21, 22 sont situées de part et d’autres d’un axe central 10 ; 20 traversant centralement la surface articulaire. Cet axe de symétrie correspond sensiblement à l’axe d’extension de l’élément articulaire, à savoir l’axe fémoral ou l’axe tibial.
Selon des orientations particulières des sections de travail 15 ; 25, les lignes de contour droit 12 ; 22 et de contour gauche 11 ; 21 de la section de travail peuvent correspondre à une ligne de contour médial et une ligne de contour latéral de la surface de l’élément articulaire ; ou bien alors à une ligne de contour antérieure et une ligne de contour postérieure ; ou bien alors une ligne de contour intermédiaire entre médial et antérieur et une ligne de contour intermédiaire entre latéral et postérieur.
Suite à la phase préparatoire, le procédé de construction met en œuvre la phase de suppression d’ostéophytes.
Par définition, les ostéophytes 17 ; 27 sont des excroissances formant des aberrations dans la cinématique articulaire et altérant les dimensions natives des éléments d’articulation.
Dans le cadre de l’invention, les images médicales servant au procédé de construction à construire la modélisation tridimensionnelle du fémur 1 et du tibia 2 sont prises avant une quelconque intervention chirurgicale, signifiant que si le fémur et/ou le tibia d’un patient présente un ou plusieurs ostéophytes 17 ; 27, celui-ci ou ceux-ci seront présent(s) dans les images numériques médicales, et sont donc représentés dans les modélisations tridimensionnelles des éléments d’articulation 1 ; 2 par un ensemble de points géométriques aberrants formant des zones aberrantes Z11, Z12, Z13, Z14 ; Z21, Z22 ; dans le sens où ces zones n’étaient pas présentes nativement et se développées dans le temps, avec l’âge. Dans un fémur, les ostéophytes peuvent se former sur les extrémités médiale et latérale des condyles médial 161 et latéral 162 respectifs du fémur, ainsi qu’au niveau de la trochlée 163 ; dans un tibia, les ostéophytes peuvent se former au niveau du plateau tibial 270, sur les surfaces et les bords des comportements médial 271 et latéral 272.
- m, n, p et q sont, indépendamment les uns des autres, des nombres entiers compris entre 0 et 900, à condition que la somme m+n+q soit différente de 0.
Préférentiellement, la somme m+n+q est comprise entre 1 et 100. Avantageusement, la somme m+n+p+q est comprise entre 1 et 900 et préférentiellement entre 1 et 800.
Préférentiellement, q est égal à 0.
Plus particulièrement, R 1 à R 10 , indépendamment les uns des autres, sont un radical hydrocarboné en C 1 -C 30 linéaire ou ramifié, saturé ou insaturé, préférentiellement saturé, et en particulier un radical hydrocarboné en C 1 -C 20 , préférentiellement saturé, en particulier en C 1 -C 18 , ou un radical aryle en C 6 -C 14 et en particulier en C 10 -C 13 , monocyclique ou polycyclique, ou un radical aralkyle préférentiellement dont la portion alkyle est en C 1 -C 3 .
Préférentiellement, R 1 à R 10 peuvent représenter chacun un radical méthyle, éthyle, propyle, butyle, isopropyle, décyle, dodécyle ou octadécyle, ou en variante un radical phényle, tolyle, benzyle ou phénéthyle. R 1 à R 10 peuvent notamment être identiques et, de surcroît, être un radical méthyle.
En tant que modes de réalisation particuliers de la formule (V), on peut citer :
(1) les huiles de silicone phénylées qui ont ou non au moins un fragment de diméthicone correspondant à la formule (VI) ci-après, et des mélanges de ces dernières :
R 1 à R 6 , indépendamment les uns des autres, sont des radicaux hydrocarbonés en C 1 à C 30 , saturés ou insaturés, linéaires, cycliques ou ramifiés, un radical aryle, préférentiellement en C 6 à C 14 , ou un radical aralkyle dont la portion alkyle est en C 1 à C 3 ).
m, n et p sont, indépendamment les uns des autres, des nombres entiers compris entre 0 et 1000 et plus préférentiellement entre 0 et 100, à condition que la somme n+m soit comprise entre 1 et 1000 et plus préférentiellement entre 1 et 100.
Préférentiellement, R, à R 6 , indépendamment les uns des autres, sont un radical hydrocarboné, préférentiellement alkyle, en C 1 -C 20 , en particulier C 1 -C 18 , ou un radical aryle monocyclique en C 6 -C 14 (préférentiellement C 6 ) ou polycyclique et en particulier C 10 -C 13 , ou un radical aralkyle (préférentiellement la portion aryle est en C 6 ; la portion alkyle est en C 1 -C 3 ).
Préférentiellement, R 1 à R 10 peuvent représenter chacun un radical méthyle, éthyle, propyle, butyle, isopropyle, décyle, dodécyle ou octadécyle, ou en variante un radical phényle, tolyle, benzyle ou phénéthyle.
R 1 à R 6 peuvent notamment être identiques et, de surcroît, être un radical méthyle. Préférentiellement, m=1 ou 2 ou 3, et/ou n=0 et/ou p=0 ou 1 peuvent être appliqués, dans la formule (VI).
Selon un mode de réalisation particulier, l’huile de silicone phénylée non volatile est choisie parmi les huiles de silicone phénylées qui ont au moins un fragment de diméthicone.
Préférentiellement, ces huiles correspondent à des composés répondant à la formule (VI) dans laquelle :
a) m=0, et n et p sont, indépendamment l’un de l’autre, des nombres entiers compris entre 1 et 100.
On estime dans un premier temps que le résultat X (par exemple la matrice de Mueller) ne varie pas ou peu au cours du temps. On peut donc supposer que chaque série µ comporte n valeurs de mesure semblables à celles des contreparties de la série suivante obtenues dans le même ordre.
On peut alors artificiellement former de nouvelles combinaisons de mesures permettant d’obtenir de nouvelles séries de mesures artificielles en associant des mesures de différentes séries, comme illustré à la .
Dans l’exemple de la figure 6, on associe par exemple pour la série les valeurs µ 1, µ 2, µ 3 de la première série à la valeur µ 0 de la seconde série.
On réitère ces regroupements sur l’ensemble des n mesures.
Les séries , et sont identiques aux séries µ de la . L’ordre des mesures est conservé. Pour ces séries il n’est pas nécessaire de permuter les mesures.
Pour les séries , , , , et l’ordre prédéfini des mesures n’est pas respecté ; on applique alors une fonction de permutation P, cette fonction de permutation étant illustrée sur la , afin de respecter l’ordre prédéfini des mesures au sein de chaque série.
Suite à la permutation des séries , , …afin de conserver l’ordre prédéfini, la fonction G peut être appliquée à l’ensemble des nouvelles séries permutées P( ), P( ), …, pour calculer X.
Dans le cas général de n mesures, si T n est la durée nécessaire à la réalisation des n mesures, T t la durée pour faire une mesure, on peut effectuer 1/T n séries de n mesures en une seconde ; T p est le temps nécessaire pour effectuer une permutation, et T c est le temps de calcul nécessaire pour calculer X=G(µ), alors on a de préférence T c t et T p t .
Comme indiqué précédemment, les mesures peuvent être des valeurs successives d‘intensité de chaque pixel d’une image enregistrée par un capteur donné de la caméra du système d’acquisition, et le procédé qui vient d’être décrit peut s’appliquer à chaque pixel de cette image.
Or, cette image peut évoluer au cours du temps, par exemple en raison des mouvements de la cible.
Sur la (à gauche) on a considéré à nouveau le cas simplifié présenté précédemment avec n=4. Chaque petit carré représente une partie de l'image dans le champ de vision total représenté par le grand carré. Cette partie de l'image peut se déplacer dans le champ de vision au cours du temps.
Il est alors utile d’appliquer une fonction de recalage spatial R pour recaler les images acquises à différents moments successifs, comme illustré (à droite), afin que les mesures d’intensité successives utilisées dans le calcul de la matrice de Mueller concernent bien la même zone.
La fonction de recalage R peut être appliquée immédiatement après l’acquisition d’une nouvelle image, à partir par exemple pour une série de mesures de l’image correspondant à m 4 sur la .
Le recalage permet de faire coïncider spatialement les pixels correspondant aux valeurs m 1 , m 2 et m 3 avec celui correspondant à m 4 , ceux correspondant aux valeurs m 2 , m 3 et m 4 avec celui correspondant à m 5, ceux correspondant aux valeurs m 3 , m 4 et m 5 avec celui correspondant à m 6, etc., comme illustré sur la .
La fonction de recalage des images peut faire intervenir tout algorithme de recalage d’image adapté; un exemple de fonction de recalage est décrit dans l’article M. Irani and S.Peleg « Improving Resolution by Image Registration », 1991, CVGIP Graphical models and image processing, Elsevier.
La fonction de recalage peut chercher à déterminer les valeurs de recalage a en x et b en y entre deux images, de façon à minimiser une fonction de perte entre elles.
L’addition terminée, on maintient sous agitation pendant 24 heures puis on évapore sous pression réduite et lyophilise au besoin. On obtient ainsi le produit attendu.
Exemple 1 : Procédé de préparation du composé 3 Schéma de synthèse
Mode opératoire Dans une fiole de 500 ml, on a placé 100 ml d’une solution à 80% de bicarbonate de choline dans l’eau sous agitation. On a ensuite ajouté, en goutte à goutte, de manière à maitriser le dégagement de gaz carbonique, 20 ml de méthanol dans lequel on a dissout 32,4 g d’acide malique. On a ensuite maintenu sous agitation pendant 24 heures à température ambiante.
On a ensuite évaporé sous pression réduite pour obtenir 72 g de liquide visqueux incolore après séchage sous vide à 40°C. Les spectres RMN 1H, 13C et spectres de masse ont confirmé la structure du produit obtenu.
Exemple 2 : Procédé de préparation du composé 4 Schéma de synthèse
Mode opératoire A une solution de N,N-Diméthyléthanolamine (1eq, 20 ml, 199 mmol) dans l’acétonitrile on a ajouté sur 1 heure et à température ambiante, une solution de bromure d’éthyle (1,1 eq, 16.4 ml, 219 mmol) dans l’acétonitrile (23,2 ml). On a agité le milieu réactionnel à température ambiante pendant 20 heures avant de le diluer avec de l’éther éthylique (100 ml). On a ainsi obtenu un précipité que l’on a filtré sur Buchner, lavé et séché sous vide pour conduire au composé attendu (38,4 g 97%) sous forme d’une poudre blanche hygroscopique.
On a ensuite solubilisé dans l’eau 15 g (75,7 mmol) du produit précédemment obtenu que l’on a passé sur une colonne d’Amberlite IRN-78 (500 g, colonne 30 cm X 6 cm, élution : eau) et les fractions contenant le composé désiré ont été collectées.
A cette solution aqueuse (350 ml environ) on a additionné l’acide malique (0,5 eq, 5,08 g 37,9 mmol) et on a maintenu le milieu sous agitation pendant 20 heures avant d’être lyophilisé. On a ainsi obtenu 14,8 g d’une huile translucide. L’huile contient un peu d’eau.
Les spectres RMN 1H, 13C et spectres de masse ont confirmé la structure du produit obtenu.
Exemple 3 : Procédé de préparation du composé 29 Le procédé de préparation du composé 29 est le même que celui décrit dans l’exemple 1 en remplaçant l’acide malique par l’acide maléique. Les spectres RMN 1H, 13C et spectres de masse ont confirmé la structure du produit obtenu.
Exemple 4 : Procédé de préparation du composé 30 Le procédé de préparation du composé 30 est le même que celui décrit dans l’exemple 1 en remplaçant l’acide malique par l’acide itaconique. Les spectres RMN 1H, 13C et spectres de masse ont confirmé la structure du produit obtenu.
Exemple 5 : Exemple d’application sur mèches Les composés 3, 4, 29 et 30 ont été appliqués et évalués selon le protocole d’application et d’évaluation décrit ci-après.
Protocole d’application et d’évaluation 0,08 g de chacun des composés 3, 4, 29 et 30 ont été ont été appliqués sur des mèches distinctes de 2,7g de cheveux brésiliens de type IV pendant 30 secondes. Les mèches ont ensuite été placées dans une étuve à 25°C et 80% d’humidité à T0 et des mesures de volume et frisotis ont été réalisées au cours du temps jusqu’à T0 + 24H00 via la mesure du diamètre de la mèche à mi-hauteur.
Résultats de l’évaluation Les résultats des mesures de largeur des mèches à mi-hauteur en cm sont résumés dans le tableau ci-après :
Composés testés Largeur des mèches à mi-hauteur à T0 (en cm) Largeur des mèches à mi-hauteur à T0+2H 00 (en cm) Largeur des mèches à mi-hauteur à T0+20H 00 (en cm) Largeur des mèches à mi-hauteur à T0 +24H00 (en cm) Composé 3 4 6 6 6 Composé 4 4,5 5 6 6 Composé 29 3,5 4,6 5 5 Composé 30 4 5,6 6,2 6,5 Référence (Cheveu non traité) 3 9 9 9
On observe que les valeurs du diamètre des mèches à mi-hauteur sont plus faibles pour les composés 3, 4, 29 et 30 selon la présente invention que pour la référence.
Alternativement, les deux extrémités scellées 111, 112 et le troisième joint 113 peuvent être un joint collé.
Avantageusement, les propriétés organoleptiques de l'aérosol généré par le consommable 1 de la présente invention ne sont pas affectées par l'utilisation d'une colle. De plus, la résistance du joint collé est supérieure à la résistance du joint moleté, par conséquent, l'intégrité physique du consommable 1 de la présente invention est avantageusement supérieure lorsque les deux extrémités scellées 111, 112 et le troisième joint 113 sont un joint collé.
La colle du joint collé peut être tout type de colle couramment utilisée dans le domaine technique du papier à cigarette. La colle peut typiquement se présenter sous la forme d'une solution ou d'une dispersion aqueuse.
Swift® Tak 1138 de H.B.Fuller est un exemple de colle à base d'acétate de polyvinyle qui peut être utilisée dans le consommable 1 de la présente invention. Lesso® 5294 de Laesser Klebstoffe est un exemple de colle à base d'alcool polyvinylique qui peut être utilisée dans le consommable 1 de la présente invention.
Le sachet 11 peut comprendre, entre les deux extrémités scellées 111 , 112 , deux faces concaves opposées 114 , 115 et deux faces convexes opposées 116 , 117 .
Avantageusement, un tel sachet 11 est facile à manipuler et peut être facilement inséré dans et extrait du logement dédié d'un dispositif de chauffage du tabac sans le brûler.
Le papier du sachet 11 peut être n'importe quel papier adapté à la fabrication d'un article à fumer ou à vaper, tel qu'un papier à cigarette, une cape de tabac ("tobacco wrapper" en anglais), un papier pour filtre poreux ("porous plug wrapper" en anglais) ou leurs combinaisons, en particulier un papier à cigarette, une cape de tabac ou leurs combinaisons, plus particulièrement une cape de tabac.
Le papier à cigarette peut être fabriqué à partir de pâte de bois, de fibres de tabac, de fibres de lin, de fibres de sisal, de fibres de coques de fèves de cacao, de paille de riz, de fibres de sparta et de leurs mélanges, en particulier à partir de pâte de bois. Il peut avoir au moins un parmi un grammage de 12 g/m² à 50 g/m², en particulier de 22 g/m² à 35 g/m², une perméabilité à l'air de 5 unités CORESTA à 500 unités CORESTA, en particulier de 15 unités CORESTA à 80 unités CORESTA, et une épaisseur de 20 µm à 80 µm, en particulier de 25 µm à 50 µm. Il peut également comprendre une charge telle que le carbonate de calcium (CaCO 3 ), l'oxyde de magnésium (MgO) et leurs mélanges.
L’invention se propose de répondre aux problématiques exposées ci-dessus en visant à améliorer très significativement la correspondance entre l’encombrement prothétique et la morphologie initiale du genou du patient. Cette amélioration consiste à adapter le plus précisément possible un composant articulaire de la prothèse du genou à une surface articulaire native d’un élément d’articulation du genou sur laquelle le composant articulaire doit être posé.
Ainsi l’invention se rapporte à un procédé de construction d’au moins un composant articulaire, de type composant fémoral ou composant tibial, pour une prothèse totale du genou, ledit composant articulaire étant conformé pour être posé sur un élément d’articulation de type fémur ou tibia, dans lequel ledit procédé de construction comprend une phase préparatoire mettant en œuvre au moins les étapes suivantes : - obtention d’un jeu d’images numériques médicales de l’élément d’articulation d’un patient ; - construction d’une modélisation tridimensionnelle de l’élément d’articulation à partir du jeu d’images numériques médicales associé ; - sectionnement de la modélisation tridimensionnelle de l’élément d’articulation en plusieurs sections de travail réparties dans différents plans, chaque section de travail étant définie par un ensemble de points géométriques ; dans lequel le procédé de construction comprend une phase de suppression d’ostéophytes appliquée à chaque section de travail parmi les plusieurs sections de travail afin de construire une pluralité de sections de travail nettoyées, ladite phase de suppression d’ostéophytes comprenant les étapes suivantes : - détermination dans la section de travail d’au moins une zone aberrante représentative d’un ostéophyte ; - construction de la section de travail nettoyée associée à la section de travail, ladite section de travail nettoyée correspondant à la section de travail dans laquelle est supprimée l’au moins une zone aberrante ; et dans lequel le procédé de construction comprend une étape d’obtention de variables géométriques représentatives d’une géométrie de la modélisation tridimensionnelle de l’élément d’articulation dans les plusieurs sections de travail nettoyées ; ledit procédé de construction comprenant ensuite une étape de construction de l’au moins un composant articulaire à partir de valeurs des variables géométriques.
Autrement dit, selon le procédé de construction, la construction d’un composant fémoral (respectivement d’un composant tibial) passe par plusieurs phases successives qui sont : - la phase préparatoire ; - la phase de suppression des ostéophytes ; et - enfin une phase de modélisation tridimensionnelle du composant fémoral ou du composant tibial à partir de laquelle sera fabriqué le composant articulaire physique qui sera posé sur le patient.
La phase préparatoire repose en premier lieu sur la modélisation en trois dimensions du fémur (respectivement du tibia), plus précisément de la partie distale du fémur ou fémur distal (respectivement la partie proximale du tibia ou tibia proximal), d’un patient. Pour cela sont recueillies plusieurs images numériques médicales du fémur distal (respectivement du tibia proximal) du patient, lesquelles sont prises sous différents angles de vue afin in fine de le modéliser en trois dimensions et en intégralité, auxquelles un traitement numérique est appliqué, par exemple une méthode de segmentation. La modélisation tridimensionnelle de l’élément d’articulation correspond par exemple à un nuage de points et/ou à un maillage tridimensionnel.
La phase préparatoire comprend ensuite un sectionnement de la modélisation tridimensionnelle de l’élément d’articulation en plusieurs sections dites sections de travail qui sont des plans de coupe fictifs orientés dans différentes directions. Chacune des sections de travail comprend un ensemble de points géométriques correspondant aux points définissant le contour de la modélisation tridimensionnelle de l’élément d’articulation et qui sont compris dans ladite section de travail.
Avant que le procédé mette en œuvre une analyse d’image pour concevoir le composant articulaire (composant fémoral ou composant tibial), ce procédé met en œuvre la phase de suppression d’ostéophytes, qui est en fait une phase de suppression virtuelle des ostéophytes dans la modélisation tridimensionnelle de l’élément d’articulation, afin de bâtir une nouvelle modélisation (ou une modélisation nettoyée) qui sera plus proche de l’élément d’articulation natif (c’est-à-dire l’élément d’articulation avant la formation des ostéophytes).
Procéder à une analyse d’image en laissant les ostéophytes en l’état conduirait en effet à tenir compte de ces ostéophytes qui forment des aberrations dans la cinématique articulaire et dans les dimensions des éléments d’articulation.
Autrement dit, le procédé de construction comprend avant la modélisation tridimensionnelle du composant articulaire cette phase de suppression des ostéophytes, qui revient donc à supprimer virtuellement sur la modélisation tridimensionnelle de l’élément d’articulation d’éventuelles ostéophytes en vue de la nettoyer.