Doctoral thesis (Dissertations and theses)
Adaptation de la procédure de Maquet pour le traitement chirurgical de la rupture du ligament croisé crânial chez le chien
Etchepareborde, Sébastien
2013
 

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Adaptation procedure de Maquet pour rlca chez le chien.pdf
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Keywords :
cruciate ligament; Maquet; stifle; dog; ligament croisé; grasset; chien
Abstract :
[en] Cranial cruciate ligament rupture (CCLR) is the first cause of osteoarthrosis in dogs. A recent publication revealed that the economic impact of CCLR repair in States was more than one billion dollars. Although the CCLR is the most frequent cause of lameness of the hindlimb presented in referral practices, no technique has been shown to be superior to another. The amount of publications on the topic, no less than 160 papers during the last 6 years in 5 of the most important journals in veterinary surgery, reveals the lack of consensus in this field. Intracapsular techniques and physiotherapy are the most common methods used in human medicine to treat a CCLR but these techniques are unsatisfactory in veterinary medicine. The extracapsular techniques used for decades are progressively replaced by dynamic stabilisation whom TPLO and TTA are the most common. The latter technique is an adaptation of a procedure used in human and firstly described in 1976 by P. Maquet. Although the technique does not necessitate any implant in human, the surgery described in dogs uses many implants in order to stabilise the advanced tibial crest. The positioning of these implants necessitates an invasive approach of the medial face of the tibia. The goals of this work are to progressively adapt the TTA originally described in dogs in order to make it as simple as it is done in human medicine. This simplification is in agreement with the actual trend toward minimally invasive surgery. Referring to its inventor in human medicine, we named our procedure in dogs the modified Maquet Technique (MMT). In our first study, the osteotomy described for the TTA was modified in order to create a “cortical hinge” at the most distal part of the tibial crest. Following this new osteotomy, resistance to traction of the tibial tuberosity was evaluated with 3 scenari: 1) intact cortical hinge with figure of 8 wire cerclage to maintain the tibial crest, 2) intact cortical hinge without any mean to maintain the tibial crest and 3) accidentally broken cortical hinge with figure of 8 wire cerclage to maintain the crest. This biomechanical study showed that when the cortical hinge was intact, the wire cerclage did not bring much to the resistance of the montage and that the tibial crest withstood tensions above the forces encountered within the stifle of a dog at walk. However, when the cortical hinge was broken, resistance to traction is significantly lower compared to the two other groups. In a second study, we applied our technique to 20 dogs presented with CCLR. Despite the absence of a force plate to evaluate objectively the recovery, the MMT showed encouraging results and subjectively similar to other techniques of dynamic stabilisation. The mean healing time was less than 7 weeks. No major complication was experienced during the study. A prospective study with force plate would allow to compare our results with those already published on TTA. Thanks to our experience ex-vivo as well as clinical, we realised that the osteotomy, as we described it in order to create the cortical hinge, was not ideal. Indeed, the hole at the distal end of the osteotomy, supposed to prevent propagation of a potential fissure during advancement of the crest, not only did not consistently prevent the apparition of a fissure but was frequently the location of the fracture of the crest. Instead of concentrating all the stress in the bone at the level of the cortical hinge, we designed a longer incision, parallel to the cortex distally, in order to decrease the stress. This third study allowed us to study in depth this new osteotomy. The advancement was proportional to the bodyweight, to the angular deformation and to the width of the cortical hinge. Thanks to this new osteotomy, for every dog, the advancement permitted was well above the usual clinical requirement. Beside, resistance to traction of the tibial tuberosity was superior compared to our previous osteotomy. The fourth study aimed to simplify furthermore the MMT and reach our goal to perform the MMT as simple as the Maquet procedure is performed in human medicine. After a monotonic biomechanical study testing different materials (Kyon titanium cage, porous titanium block or biphasic synthetic bone (BSB) of different porosities), the ones withstanding forces encountered in vivo were submitted to cyclic testing to evaluate their subsidence within the gap of the osteotomy without any mean of fixation. The porous titanium block and the biphasic synthetic bone porosity 60% block were tested cyclically. Along the 200 000 cycles, none of them subsided, showing that the friction was enough to maintain the block within the gap. Moreover, the block of BSB withstood the 200 000 cycles. Our intensive work on tibial tuberosity advancement led us to observe an underestimation of the required advancement with the current template. Although this has never been mentioned in the literature, taking into account this underestimation is mandatory to correctly perform the surgery. We firstly studied the intra and intervariability of patellar tendon angle measurement, reflecting indirectly the measurement of the advancement. Then in a second paper, we quantified the underestimation and we provided tables in order to correct it.
[fr] La rupture du ligament croisé crânial est la première cause d’ostéoarthrose chez le chien. Récemment, une étude a évalué à plus d’un milliard de dollars le chiffre d’affaire que générait cette pathologie annuellement aux Etats-Unis. Bien que la rupture du ligament croisé crânial (RLCC) soit la cause la plus fréquente de boiterie du membre postérieur rencontrée dans les centres de référés, aucune technique chirurgicale ne semble prévaloir sur les autres. La pléthore de publications sur la RLCC, pas moins de 160 articles consacrés à ce sujet au cours des 6 dernières années dans les 5 plus importantes revues de chirurgie vétérinaire, témoigne du manque de consensus dans ce domaine. Si les chirurgies intracapsulaires ou la physiothérapie uniquement sont les méthodes les plus employées en médecine humaine pour traiter la rupture du ligament croisé antérieur (RLCA), elles se sont montrées insatisfaisantes en médecine vétérinaire. Les techniques extracapsulaires utilisées depuis des décennies se sont vues, elles aussi, remplacées par des techniques de stabilisation dite dynamique : principalement l’ostéotomie de nivellement du plateau tibial (Tibial Plateau Levelling Osteotomy : TPLO) et l’avancement de la tubérosité tibiale (Tibial Tuberosity Advancement : TTA). Cette dernière chirurgie est une adaptation d’une technique utilisée chez l’homme et décrite par P. Maquet en 1976. Bien que la technique se réalise sans aucun implant synthétique chez l’homme, la technique décrite chez le chien présente de nombreux implants pour stabiliser la crête tibiale une fois son avancement réalisé. La mise en place de ces implants entraine une approche invasive de la face médiale du tibia. Les objectifs de ce travail sont d’adapter progressivement la TTA originalement décrite, pour la simplifier telle qu’elle est réalisée chez l’homme, c’est à dire avec pour seul implant un bloc placé dans le trait d’ostéotomie. Cette simplification s’inscrit dans le mouvement actuel de chirurgie minimalement invasive avec une préservation optimale des tissus. En référence à son inventeur chez l’homme, nous avons baptisé cette chirurgie la Technique de Maquet Modifiée (Modified Maquet Technique : MMT). Dans la première étude, le trait d’ostéotomie décrit dans la technique de TTA a été modifié pour laisser intact la partie la plus distale de la corticale de la crête tibiale créant ainsi une « charnière » osseuse. Après cette nouvelle ostéotomie, la résistance à la traction de la crête tibiale a été testée dans trois cas de figures : 1) lorsque la charnière est intacte et la crête maintenue par un fil de cerclage, 2) lorsque la charnière est intacte mais non maintenue et 3) lorsque la charnière est accidentellement cassée, la crête étant maintenue uniquement par un fil de cerclage. Cette étude biomécanique a montré que lorsque la charnière est intacte, le fil de cerclage n’augmente pas la résistance du montage et que la crête tibiale résiste à des tensions supérieures à celles rencontrées dans le grasset d’un chien au pas. En revanche, si la charnière est cassée, la tension tolérée par la crête est significativement inférieure à celle des deux autres groupes. Dans une deuxième étude, la technique nouvellement testée a été utilisée sur un panel de 20 chiens présentés pour une RLCC. Malgré l’absence de plateforme de marche pour évaluer objectivement la récupération fonctionnelle, la MMT a montré des résultats prometteurs et subjectivement comparables à ceux des autres techniques de stabilisation dynamique. Le temps moyen de cicatrisation de la crête était inférieur à 7 semaines, ce qui est dans la moyenne publiée pour la TTA. Aucune complication majeure n’a nécessité de réintervention dans cette étude préliminaire. Une étude prospective avec une plateforme de marche permettrait de comparer directement ces résultats à ceux déjà publiés sur la TTA. Grâce à notre expérience tant ex-vivo que clinique, il nous est apparu que le trait d’ostéotomie tel que nous l’avions décrit pour réaliser cette charnière osseuse n’était pas optimal. En effet, le trou foré à l’extrémité distale de l’ostéotomie, censé prévenir la propagation de fissures lors de l’avancée de la tubérosité tibiale, non seulement n’empêchait pas toujours l’apparition de telles fissures mais était, de plus, toujours le site de fracture de la crête tibiale dans les rares cas où nous l’avons observée. Au lieu de concentrer toutes les contraintes de la déformation osseuse au niveau de cette charnière, nous avons donc eu l’idée de prolonger distalement l’ostéotomie parallèlement à la corticale afin de diminuer les contraintes de déformation. Cette troisième étude nous a permis de tester de manière approfondie ce nouveau trait d’ostéotomie. Nous en avons conclu que l’avancement maximal autorisé était proportionnel au poids du chien et à l’avancée angulaire de la crête ; la résistance maximale était proportionnelle à l’épaisseur de la charnière. Grâce à cette nouvelle ostéotomie, pour toutes les catégories de chiens, l’avancement permis était supérieur aux valeurs utilisées cliniquement. Par ailleurs, la résistance de la crête à la traction était encore supérieure à celle décrite dans notre première étude. Notre quatrième étude visait poursuivre le processus de simplification pour atteindre notre objectif d’appliquer directement au chien l’avancement de la tubérosité tibiale tel que réalisé chez l’homme. Après une étude monotonique de plusieurs matériaux (cage en titane Kyon, bloc de mousse de titane et bloc d’os synthétique biphasique de différentes porosités), ceux présentant une résistance compatible avec les forces rencontrées in vivo ont été soumis à une étude cyclique afin d’évaluer leur capacité à rester dans le trait d’ostéotomie sans aucun autre moyen de fixation que la friction avec l’os. Le bloc de mousse de titane et le bloc d’os synthétique de porosité 60% ont ainsi été testés cycliquement. Durant le test, aucun des implants n’a migré, prouvant ainsi que la friction était suffisante pour maintenir l’implant dans l’ostéotomie. De plus, l’os synthétique s’est révélé capable de résister aux 200 000 cycles permettant ainsi d’envisager, enfin, la réalisation d’une MMT aussi simplement que l’avancement de la tubérosité tibiale décrite chez l’homme. Nos travaux intensifs sur la technique d’avancement de la tubérosité tibiale nous ont conduit à observer une sous-estimation de l’avancement nécessaire préconisé jusque-là. Bien que cela n’ait jamais été mentionné dans la littérature, la prise en compte de cette sous-estimation est indispensable à la réalisation correcte de la chirurgie. Après avoir étudié, dans un premier papier, la variabilité intra- et inter-opérateur de la mesure de l’angle entre le tendon patellaire et le plateau tibial (PTA), et donc indirectement de celle de l’avancement, une deuxième étude a porté sur la quantification de cette sous-estimation et la proposition d’abaques destinés à la corriger.
Disciplines :
Veterinary medicine & animal health
Author, co-author :
Etchepareborde, Sébastien ;  Université de Liège - ULiège > Doct. sc. vété. (Bologne)
Language :
French
Title :
Adaptation de la procédure de Maquet pour le traitement chirurgical de la rupture du ligament croisé crânial chez le chien
Alternative titles :
[en] Adaptation of the Maquet procedure to treat surgically the cranial cruciate ligament rupture in dogs
Defense date :
22 November 2013
Number of pages :
232
Institution :
ULiège - Université de Liège
Degree :
Docteur en Sciences Vétérinaires
Promotor :
Balligand, Marc ;  Université de Liège - ULiège > Département d'Enseignement et de Clinique des animaux de Compagnie (DCC)
President :
Gillet, Laurent  ;  Université de Liège - ULiège > Fundamental and Applied Research for Animals and Health (FARAH) > FARAH: Santé publique vétérinaire
Jury member :
Geris, Liesbet  ;  Université de Liège - ULiège > GIGA > GIGA In silico medecine - Biomechanics Research Unit
Serteyn, Didier  ;  Université de Liège - ULiège > Département d'Enseignement et de Clinique des Equidés (DCE) > Chirurgie des équidés
Samoy, Yves
Spreng, David
Available on ORBi :
since 08 October 2013

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