Simulation patient-spécifique de la chirurgie

Déploiementdel’endoprothèse:étudeexpérimentale

Mouktadirietal.,JBSE,2013Gindreetal.,IJNMBE,2015

Gindreetal.,TBE,2016aline.bel-brunon@insa-lyon.fr

Montéedesoutils:étudeparsimulationnumérique

Contexte

§  Réparationpeuinvasivedel’Anévrismedel’AorteAbdominale(AAA)parchirurgieendovasculaire=déploiementd’uneendoprothèseamenéevia lesaccès iliaquesdansl’anévrismeaprèsinsertiondeguides

§  Complicationsper-etpost-opératoires:§  Difficultésd’accès,mauvaispositionnementdel’endoprothèse§  Endofuites,migrationdel’endoprothèse

Simulationpatient-spécifiquedelachirurgieendovasculairedesanévrismesdel’aorteabdominalepourenoptimiserleplanningA.Bel-Brunon,J.Gindre,G.Mouktadiri,A.Combescure,H.WalterLeBerre,B.Bou-Saïd,M.Lantelme,S.Meier,H.Liebgott,D.Vray,V.Perrot(CREATIS),M.Rochette(ANSYSFrance),A.Lucas(CHURennes),P.Haigron(LTSI)

Objectif

Améliorerleplanningdel’interventionàl’aidedelasimulationnumériquepatient-spécifiquedetoutelaprocédure:montéedesoutils,déploiementdel’endoprothèse,retraitdesoutils,comportementpost-opératoiredel’endoprothèse

Résultats§  Modèlecalibrésurunpatientetvalidésur28autres

patientssuivisauCHUdeRennes

§  Modèle prédictif pour la position des guides, leschangementsde longueurdes segments artériels etles complications d’accès et de positionnement del’endoprothèse

§  Outil de simulation implémenté dans un logiciel à

destinationdesclinicienspouraiderauplanning

Objectifs§  Comprendre l’interaction aorte/endoprothèse pendant et

aprèsledéploiementpourmieuxprédireparlasimulationlescomplications(couverture,migration,endofuite)

Méthodes§  Développerunmontageexpérimentalquimetteuneaorte

fantômebiofidèledansdesconditionsphysiologiques(fluxsanguin,supportmécanique,pressionexterne)

§  Mesurerlesdéformationsdelastructuresousl’effetdelapressionartérielle,desguidesetdel’endoprothèse àCorrélationd’imagesnumériques

§  Mesurer lemouvement relatif de la paroi aortique et del’endoprothèsedéployée àÉchographieultra-sonoreultra-rapide

anévrisme calcification

AorteabdominaleanévrisméeChirurgieendovasculaire

Objectif§  Simulerlesdéformations

delastructurevasculairesousl’effetdesguides

Méthodes§  Géométriepatient-

spécifiquereconstruiteàpartirduscannerpré-opératoirederoutine

Géométrieinitialedel’aorte

Géométriefinaleaprèsmontéedesguides

àgrandevariabilitéinter-individus

§  Structure sollicitée en pressioninterneet reliéemécaniquementaurachis

§  Analyse du redressement desartèresiliaquesetdumouvementrelatif des ostia (départ desartèressecondaires)

Scannerperopératoire

Géométriespatient-spécifiques

Résultatspréliminaires§  Mesuredesdéformationsdelastructuresousl’effetdela

pressionsanguine§  Faisabilitédelamesureparéchographieultra-sonore

Observationtransverseparéchographieultra-sonore:1.aorte,2.flux,3.colonnevertébrale

RésultatsattendusAcquisitiondedonnéesexpérimentales

nouvellespendantl’insertionetledéploiementdel’endoprothèsepour

alimenterlemodèlenumérique

BQRINSA-collaborationCREATIS

ANREndosim

Résultatdesimulationpouruncas-patient

Géométriesinitialeet

déforméeetpositiondesguides

10mm7.552.50

Distancelocaleentreguideréeletguidesimulé

Géométriefinaleaprèsmontéedesguides

Géométrieinitialedelastructurevasculaire

Face Côté

Déformationàlasurfacedufantôme

sousl’effetdelapressionsanguine

Déformationprincipalee1deGreen-Lagrange

0.16750.10