Dans l’arthroplastie totale de genou, la chirurgie assistée par ordinateur se définit depuis plus de 10 ans comme l’outil de précision pour aligner les implants dans le plan frontal. Notre hypothèse a été qu’une imprécision sur les repères squelettiques pendant la phase d’acquisition et/ou une variabilité de mesure du système optique infrarouge pouvaient remettre en question la pertinence des informations numériques qui guident le geste opératoire.

Une modélisation géométrique d’un système de navigation, sans acquisition d’imagerie préopératoire, a permis de simuler les étapes du processus d’acquisition. Le centre de chaque réflecteur optique et les points anatomiques d’acquisition ont été bruités aléatoirement de manière multidirectionnelle dans une sphère d’incertitude dont le diamètre a été préalablement fixé. Trente mille simulations réalisées selon la méthode statistique de Monte-Carlo ont permis à partir du modèle géométrique virtuel et du processus de navigation de calculer la variabilité des référentiels anatomiques qui guident les coupes osseuses. Les variabilités en rotation (α, β et γ) des repères squelettiques fémoral et tibial ont traduit respectivement les erreurs de positionnement des implants en flexion–extension, valgus–varus et rotation.

En considérant les incertitudes du système de mesure optique infrarouge 3D et de l’acquisition des points anatomiques, les repères fémoral et tibial ont montré une erreur maximale alpha (flexion–extension), bêta (valgus–varus) et gamma (rotation axiale) respectivement de 1,65° (0,9°) ; 1,51° (0,98°) et 2,37° (3,84°). La variabilité du système de mesure optique infrarouge n’a pas eu d’influence significative sur les angles d’alignement fémoro-tibiaux.

Sur la base d’une simulation de Monte-Carlo, les systèmes de navigation démontrent une certaine vulnérabilité pour le guidage en rotation mais une robustesse pour le contrôle de l’alignement frontal et coronal.

IV.