Abstract

Introduction

Lors de la conception d'orthèses pied-cheville, le technicien orthopédiste utilise couramment au moulage en plâtre afin de pouvoir capturer le forme du pied tout en appliquant une correction manuelle. Cette technique ancienne ne peut pas être remplacée par un scanner optique puisque celui-ci requiert une ligne de vue et les mains du technicien orthopédiste empêchent la prise de mesure. La technique orthopédique a longtemps cherché une solution digitale, sèche, propre, précise et rapide en alternative au moulage au plâtre. Nous présentons un textile intelligent qui permet la capture numérique et quasi-instantanée de la forme d'un pied soumis à une correction manuelle appliquée par un technicien orthopédiste.

Mots Clés

textile intelligent, orthèses pied-cheville, moulage en plâtre

Corps du résumé / Matériels et méthodes

Le textile intelligent consiste en un arrangement de bandages intelligents équipés d'environ 400 puces intégrant des capteurs magnétiques. Ce textile muni d'une connectivité Bluetooth se place sur le pied du patient et permet l'acquisition d'un nuage de points reproduisant l'anatomie du patient. Un algorithme d'intelligence artificielle transforme ce nuage de points en une forme 3D haute résolution enregistrable au format de fichier STL [1] [2].

Le bandage intelligent a été appliqué sur cinq volontaires sains. Les pieds de ces volontaires ont également été scannés à l'aide d'un scanner optique de référence afin de comparer les résultats obtenus avec le textile intelligent.

Résultats

La figure ci-dessous représente en jaune le résultat obtenu avec le textile intelligent et en vert le même pied scanné à l'aide du scanner optique de référence.

La comparaison point à point des deux formes permet d'estimer l'erreur de mesure. Celle-ci est de l'ordre de 2 mm sur l'échantillon de volontaires présenté.

Discussion

Les résultats obtenus montrent une bonne adéquation entre les formes 3D de référence obtenues avec un scanner optique et les formes 3D obtenues à l'aide du textile intelligent. Des investigations supplémentaires sont nécessaires pour quantifier rigoureusement les performances en termes de précision. Ces résultats seront obtenus sur une cohorte de patients.

Conclusion

Le textile intelligent présenté permet de mesurer en moins de deux secondes la forme 3D d'un pied même lorsqu'on lui applique une correction manuelle. Cette rapidité présente un avantage certain pour les patients qu'il est difficile d'immobiliser durant un moulage en plâtre.

Cette technique de numérisation des formes anatomiques est non-ionisante. Elle est aussi rapide, sèche, entièrement numérique, et précise. Elle représente une alternative au moulage en plâtre. Le textile intelligent devient ainsi un outil au service des techniciens orthoprothésistes mais ne remplace pas les connaissances biomécaniques du technicien orthoprothésiste qui restent essentielles à l'application des corrections manuelles appliquées au pied du patient.

Bibliographie / Références

[1] https://bellwaldtec.ch/home-en/

[2] T. Ruepp, J. PASCAL, and R. Schumacher, “Device and method for detecting a surface shape on the human or animal body,” WO2021110547A1, Jun. 10, 2021 Accessed: Feb. 14, 2025. [Online]. Available: https://patents.google.com/patent/WO2021110547A1/en