Le directeur Yong-Gon Yoo (au centre) effectue une chirurgie de remplacement d’articulation artificielle pour les patients atteints d’arthrite en phase terminale avec PSI, un dispositif de guidage de coupe développé par l’hôpital Yonsei Sarang. Journaliste invité Kim Dong-ha

Visite à l’hôpital Hôpital Yonsei Sarang

Il y a un dicton selon lequel «les os de la jambe sont le fils aîné». Cela signifie que vous pouvez bouger votre corps et garder votre vie saine grâce à des os et des articulations solides. L’arthrite dégénérative est une maladie représentative qui détruit l’articulation reconnaissante. Le cartilage du genou s’use, provoquant une friction entre les os, provoquant une inflammation et des douleurs dans les articulations. La «chirurgie de remplacement articulaire artificiel» est le dernier recours pour les patients en phase terminale qui ne s’améliorent pas même avec un traitement médicamenteux, une thérapie par injection et une thérapie physique. Il s’agit d’une méthode chirurgicale pour broyer les articulations et le cartilage endommagés et insérer des articulations artificielles et du cartilage artificiel à cet endroit. Le directeur Seo Dong-Seok (chirurgien orthopédiste) de l’hôpital Yonsei Sarang a déclaré: « Au fur et à mesure que la science et la technologie se développent, la méthode de chirurgie articulaire artificielle a évolué et s’est diversifiée. »

La méthode de chirurgie articulaire artificielle évolue et se diversifie
La génération de prothèse articulaire artificielle a été modifiée tous les 20 ans. La première génération de chirurgie de remplacement d’articulation artificielle a débuté aux États-Unis dans les années 1970. La technologie elle-même consistait à inciser le genou pour broyer les articulations et le cartilage et à insérer une articulation artificielle. Cependant, comme le médecin ne peut voir la structure anatomique qu’après l’incision, la durée de l’opération a été aussi longue que 2 heures. La plage d’incision était également large (20 cm) et le risque de complications telles qu’un saignement excessif, une infection, une embolie, une thrombose et un œdème pulmonaire se cachait. Depuis lors, la deuxième génération de chirurgie de remplacement d’articulation artificielle utilisant des technologies d’imagerie telles que la tomodensitométrie (TDM) et l’imagerie par résonance magnétique (IRM) dans les années 1990 a réduit la durée de l’opération à environ 70 minutes car la structure anatomique peut être saisie à l’avance avec des images. Cependant, en fonction de l’habileté de la main et du niveau de compétence du médecin, il a été déterminé s’il fallait ou non «aligner les membres inférieurs» après la chirurgie. L’alignement des membres inférieurs fait référence à un état dans lequel l’axe reliant le milieu du centre de l’articulation de la hanche, du genou et de la cheville est en ligne droite et la jambe est droite. Le directeur Seo a expliqué: « Même si vous ne déviez que de 3 degrés de cet axe, la charge de poids sur le genou ne peut pas être uniformément répartie, de sorte qu’un côté de l’articulation artificielle continue de s’user, réduisant finalement la durée de vie de l’articulation artificielle et augmentant la possibilité de réopération. »

Afin de réduire l’erreur de cet axe, la chirurgie de remplacement d’articulation artificielle de 3ème génération intégrant des technologies scientifiques avancées telles que la navigation, le robot et l’imprimante 3D est devenue courante dans les années 2010. Chez la 3ème génération, la chirurgie de navigation est une méthode où un capteur infrarouge pointe et informe l’incision, comme la navigation d’une voiture. Bien que la précision de l’angle de coupe soit supérieure à celle de la méthode chirurgicale de deuxième génération et que la durée de l’opération (40 à 50 minutes) soit raccourcie, le risque de fracture et d’inflammation est plus élevé lorsque le capteur est implanté dans l’os pendant la chirurgie. En revanche, en chirurgie robotique, largement utilisée ces dernières années, un bras robotique coupe un os au lieu de la main d’un médecin. Il n’y a pas de souci à se serrer la main, donc la possibilité d’erreurs a été considérablement réduite. Cependant, le coût du traitement est plus élevé que celui de la chirurgie de deuxième génération et la durée de l’opération peut atteindre 1 heure.

La «  chirurgie articulaire artificielle personnalisée 3D  » (ci-après dénommée chirurgie personnalisée 3D) a le temps d’opération le plus court (30 minutes) parmi les méthodes chirurgicales de 3ème génération. Il a été développé aux États-Unis et en Europe en 2010 et a été introduit pour la première fois en Corée par l’hôpital Yonsei Sarang en septembre 2013. La chirurgie personnalisée en 3D mesure d’abord la structure, comme la forme et la taille de l’articulation du genou par une IRM du genou 1 à 2 semaines avant la chirurgie. De plus, la chirurgie virtuelle est réalisée par simulation 3D pour analyser où et à quel angle l’articulation artificielle est placée. Sur cette base, les outils chirurgicaux personnalisés du patient sont transmis à l’imprimante 3D et imprimés. Cette sortie terminée est un dispositif d’induction de coupe appelé «PSI (Patient Specific Instrument)» qui guide la partie coupante de l’articulation. Pendant la chirurgie, si le PSI est inséré dans l’articulation endommagée et que l’articulation est coupée, l’articulation artificielle peut être mise en place avec précision par la suite.

Le temps de chirurgie court réduit considérablement le risque d’infection
PSI, le cœur de cette chirurgie, a dû s’appuyer à 100% sur la technologie étrangère lorsque l’hôpital Yonsei Sarang a introduit une méthode de chirurgie personnalisée en 3D. Ainsi, lorsque PSI a été commandé, il a fallu 6 à 7 semaines pour que le produit fini arrive en Corée via les États-Unis et l’Europe du Nord. Bien entendu, le coût de production était également élevé. Ainsi, l’hôpital Yonsei Sarang a réussi à autoproduire la «  version améliorée  » PSI en se consacrant à la recherche pendant deux ans à partir de 2014. En ajoutant une structure incurvée de «pont» au PSI existant, les articulations du patient sont enveloppées plus étroitement. Il a également pour fonction de mesurer l’angle exact de l’axe d’alignement du membre inférieur pendant la chirurgie. La période de production est courte, dans les 2 semaines.

La technologie de conception PSI de l’hôpital Yonsei Sarang a été développée en 2016, y compris «  un guide chirurgical personnalisé pour les patients de l’articulation du genou artificiel comprenant une structure de pont et une méthode de fabrication de celui-ci  » (brevet n ° 10-1675581) et une «  chirurgie personnalisée pour les patients de l’articulation du genou artificiel, y compris des tiges d’alignement. Il a été enregistré avec deux brevets, dont «Guide et comment le faire» (brevet n ° 10-1675584). Tak Dae-hyun (chirurgien orthopédiste) a déclaré: « La chirurgie personnalisée en 3D utilisant le PSI prend moins de 30 minutes à opérer, ce qui réduit considérablement le risque d’infection pendant la chirurgie, et la précision de l’axe d’alignement des membres inférieurs est élevée. » En effet, suite à la comparaison du rapport de l’axe d’alignement des membres inférieurs supérieur à 3 degrés selon la méthode chirurgicale chez 170 patients ayant subi une arthroplastie artificielle dans cet hôpital de 2012 à 2015, le groupe de patients (100 patients) ayant subi la chirurgie de deuxième génération était Bien que 26% aient dépassé 3 degrés, ce taux n’était que de 5,7% dans le groupe de patients (70 patients) ayant subi une chirurgie personnalisée en 3D.

Journaliste Jeong Shim-gyo simkyo@joongang.co.kr