Un outil de conception d’emboîture basé sur des capteurs améliore l’ajustement des prothèses pour les membres inférieurs
Le profil anatomique du membre résiduel, unique à chaque individu, définit le contexte en ce qui concerne le fonctionnement d’une prothèse de membre inférieur. Normalement, il s’agit d’un processus hautement subjectif qui prend beaucoup de temps. Une approche tactile est nécessaire lors de l’ajustement sur l’amputé, son succès étant dépendant des capacités du prothésiste. Des progrès considérables pour une emboîture faite rapidement et sur mesure Le projet SocketMaster(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par l’UE, a tout d’abord élaboré des microcapteurs permettant de mesurer la pression, le frottement et la température à l’interface entre le membre résiduel et l’emboîture, aussi bien dans des situations statiques que dynamiques. Un micrologiciel d’acquisition de données dédié gère les capteurs par le biais d’une communication de données établie entre différents modules. Une structure de support est incluse dans le système, destinée à recevoir le membre résiduel ainsi que le dispositif de mise en place qui supporte le poids du patient. L’équipe a intégré une possibilité de réglage et une procédure associée permettant aux patients d’enfiler et de retirer la prothèse. «Lors de tests de marche simulés, les informations de pression, de frottement et de charge sont traitées afin d’optimiser la conception des emboîtures», explique le Dr Jianxin Gao, de TWI Ltd, coordinateur du projet. Il poursuit: «Le processus de conception peut être terminé dans les deux heures suivant les tests d’activité, les données 3D numériques résultantes permettant alors de confectionner la prothèse à l’aide d’une machine de prototypage rapide qui procède à une fabrication spécifique à chaque patient en peu de temps». Il existe également une interface conviviale permettant de naviguer dans le système et de gérer la base de données collectée. Essais et tribulations au cours du développement Le système SocketMaster a été testé sur six personnes amputées au-dessus du genou. Les patients participant aux essais cliniques ont indiqué que le système était sûr et facile à utiliser, qu’il n’induisait aucune fatigue, et que les coussinets appliqués sur les jambes n’étaient pas désagréables. «Au cours des phases de test et d’évaluation, la plage de réglage des coussinets de détection pour l’adaptation aux différents moignons s’est avérée relativement limitée, alors que certains coussinets avaient tendance à se toucher», explique le Dr Gao. «Par ailleurs, des mouvements pendulaires indésirables ont affecté le dispositif de mise en place et la communication entre les différents modules a été perdue à cause de câbles endommagés». Les dysfonctionnements ont été corrigés en serrant les vis et en testant le système uniquement en position debout ainsi qu’en remplaçant les composants endommagés. «Toutefois, le temps perdu nous a empêchés de tester le système sur davantage de patients dans le cadre de ce projet», note le Dr Gao. Vers la commercialisation et l’avenir de SocketMaster L’équipe a soumis un plan d’activités détaillé en ce qui concerne une proposition Fast Track to Innovation (FTI) de deux ans pour SocketMaster-2 à partir de 2019. En cas de succès, le consortium poursuivra le développement commercial de la technique afin qu’une société commune soit créée au bout de deux ans pour la mettre sur le marché. En Angleterre, les représentants du système national de santé et des forces armées ont également exprimé un vif intérêt pour la technologie. Dans le cas où le projet FTI ne serait pas retenu, les partenaires concernés investiront leurs propres ressources pour procéder à l’amélioration du système et à d’autres essais cliniques. «Avec des résultats d’essais cliniques supplémentaires, nous serons plus à même d’attirer les investisseurs en capital-risque afin de trouver de nouvelles sources de financement», souligne le Dr Gao. «Bien que le système soit encore loin d’être commercialisé, SocketMaster a démontré qu’il était possible de concevoir une emboîture en quelques heures en tenant compte des différentes capacités de charge des différents segments du membre résiduel, au moins en station debout», résume le Dr Gao. Les détails relatifs aux travaux du projet sont présentés dans la bit.ly/2Svf5JJ (vidéo) du projet.
