Gros plan sur un appareil de pipetage

Recherche

Recherche en orthopédie et traumatologie

La Clinique d'orthopédie et de traumatologie a une présence nationale et internationale dans la recherche orthopédique qui repose sur une large représentation des différentes sous-spécialités dans ce domaine chirurgical. Les membres de notre faculté se consacrent au développement de nouvelles modalités chirurgicales et de concepts thérapeutiques en pratiquant une médecine translationnelle qui fait le lien entre la science fondamentale et la pratique clinique. Nous visons à créer un environnement de recherche riche en promouvant une coopération active et multidisciplinaire entre les chirurgiens orthopédiques, les radiologues, les ingénieurs, les scientifiques du mouvement, les infirmières d'étude, les biostatisticiens et les physiothérapeutes, ainsi que des collaborations avec d'autres centres. Un élément fondamental de nos efforts de recherche est de fournir un environnement éducatif stimulant aux étudiants, aux médecins orthopédistes et aux chercheurs. La recherche au sein de notre clinique est organisée dans les domaines de l'ingénierie tissulaire, de la recherche clinique et de la biomécanique fonctionnelle.

Régénération du cartilage

Étude actuelle Nose to Knee II

Dans le cadre d'une étude innovante unique en son genre, le service d'orthopédie/traumatologie de l'Hôpital universitaire de Bâle, examine l'efficacité clinique de greffes de cartilage cultivées à partir de cellules de cartilage nasal autologues pour la réparation de défauts de cartilage dans l'articulation du genou. L'étude est menée en étroite collaboration avec le professeur Ivan Martin, directeur du laboratoire d'ingénierie tissulaire, qui s'occupe de la culture de cartilage et de tissu osseux à partir de cellules autologues. Cette étroite collaboration entre médecins et chercheurs permet à l'Hôpital universitaire de Bâle d'offrir aux patients des thérapies inédites et innovantes et de faire ainsi partie des centres leaders en Europe dans le domaine de la régénération du cartilage.

Les lésions du cartilage articulaire peuvent entraîner des douleurs et des restrictions de mouvement et sont connues pour doubler la probabilité de souffrir de maladies dégénératives des articulations telles que l'arthrose à un âge avancé. Cependant, le tissu cartilagineux ne guérit pas bien tout seul, car il n'est pas irrigué, ce qui rend le traitement nécessaire.

Les traitements de réparation du cartilage ont le potentiel non seulement de soulager la douleur et d'améliorer la qualité de vie des patients plus jeunes, mais aussi de retarder ou d'éliminer la nécessité d'un remplacement articulaire chez les patients plus âgés.

Cependant, les méthodes de traitement actuelles ne donnent pas toujours des résultats satisfaisants, en particulier chez les patients âgés ou présentant des blessures complexes. Dans cet essai clinique unique, nous voulons introduire deux innovations :

  1. L'utilisation de cellules de cartilage nasal autologues : Il a déjà été démontré que celles-ci ont des propriétés meilleures et plus reproductibles que les cellules de cartilage articulaire habituellement utilisées en termes de croissance et de capacité à former du cartilage. De plus, ces propriétés dépendent moins de l'âge du patient.
  2. l'implantation d'un tissu mature (contenant des protéines spécifiques au cartilage) plutôt qu'un tissu immature (peu ou pas de protéines spécifiques au cartilage).

Une première étude ayant déjà permis de démontrer la sécurité et la faisabilité de cette méthode, l'objectif de cette étude est de comparer l'efficacité clinique d'un tissu mature (N-TEC) à celle d'un tissu immature (N-CAM) pour le traitement de défauts cartilagineux isolés dans le genou. Pour ce faire, les patients sont répartis au hasard en deux groupes, l'un recevant le tissu mature et l'autre le tissu immature. Des contrôles médicaux sont ensuite effectués après 6 semaines, 3, 12 et 24 mois, comprenant parfois en plus une IRM (3, 12 et 24 mois) et/ou des questionnaires d'auto-évaluation de l'état de santé (12 et 24 mois). Les questions auxquelles cette étude doit permettre de répondre sont les suivantes

  • Un tissu pré-maturé peut-il augmenter l'efficacité clinique (questionnaire d'auto-évaluation du patient) ?
  • Un tissu pré-maturé s'intègre-t-il aussi bien dans les tissus environnants ?
  • La qualité du tissu de réparation est-elle meilleure qu'avec les techniques traditionnelles ?
  • Y a-t-il éventuellement un traitement préférentiel (tissu mature ou immature) en ce qui concerne le début des symptômes (défauts cartilagineux aigus par rapport aux défauts chroniques) ?

Pour répondre à ces questions, il faut inclure un total de 108 patients dans une étude multicentrique et prospective avec 5 centres. Pour ce faire, nous recrutons des patients âgés de 18 à 65 ans qui présentent un ou deux défauts de cartilage symptomatiques d'une taille totale comprise entre 2 et 8 cm2 (estimation selon l'IRM). Les maladies dégénératives telles que l'arthrose, le remplacement du ménisque ou les opérations du genou malade au cours des 12 derniers mois sont des critères d'exclusion.

Si vous êtes intéressé par l'étude, veuillez vous adresser à : Marcus.Mumme@usb.ch

Équipe

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Prof. Dr. Ivan Martin

Forschungsgruppenleiter

DBM Tissue Engineering

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PD Dr. Marcus Mumme

Kaderarzt / Standort Bethesda

Orthopädie und Traumatologie

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PD Dr. Christian Egloff

Leitender Arzt

Orthopädie und Traumatologie Ärzte

Leiter Team Knieorthopädie

Ingénierie tissulaire

L'objectif ultime du groupe d'ingénierie tissulaire est de générer des greffons cellulaires pour réparer le cartilage et les tissus osseux, ainsi que les lésions ostéochondrales complexes. Au-delà d'une utilisation clinique potentielle en tant qu'implants, les constructions élaborées représentent également des systèmes de modèles 3D invalides pour l'étude de la différenciation des cellules progénitrices et du développement des tissus. Les principales questions scientifiques sont liées à

(i) la fonctionnalité des cellules mésenchymateuses humaines (matures, progénitrices, cellules souches) pour la réparation de l'os et du cartilage,

(ii) l'effet de facteurs environnementaux chimiques et physiques spécifiques sur l'ingénierie tissulaire squelettique, et

(iii) l'interaction de différents types de cellules lors de la morphogenèse tissulaire ex vivo. Les projets, à l'interface entre la recherche fondamentale et la traduction clinique, rassemblent les compétences de biologistes, d'ingénieurs et de chirurgiens.

Outre les programmes nationaux (SNSF) et industriels, la recherche est financée dans le cadre de consortiums européens, qui favorisent une forte mise en réseau internationale du groupe.

Recherche clinique

Le groupe de recherche clinique initie et soutient des études et des essais cliniques au sein de la Clinique d'orthopédie et de traumatologie. Une équipe multidisciplinaire de chirurgiens, de biostatisticiens, d'infirmières d'étude et de responsables des affaires réglementaires garantit les normes scientifiques les plus élevées pour établir et contribuer aux bases de données et aux registres nationaux et internationaux. La recherche clinique est une condition préalable à l'évaluation critique de la pratique actuelle et une base pour l'innovation. Nous encourageons les revues formelles de la littérature et les études rétrospectives comme préparation aux évaluations prospectives et aux essais cliniques, et les cliniciens de toutes les sous-spécialités orthopédiques et traumatologiques contribuent à la production de connaissances dans plusieurs domaines d'expertise intégrés dans la pratique quotidienne.

Thèmes de recherche clinique actuels

  • Orthogériatrie, y compris le traitement des fractures de fragilité et le développement de voies de traitement.
  • Recherche sur la fourniture et la qualité des soins de santé
  • Infection osseuse, reconstruction et ingénierie tissulaire translationnelle
  • Recherche sur le cartilage et ingénierie tissulaire translationnelle
  • Traumatisme de l'extrémité supérieure : évaluation des voies de traitement (par ex. fracture humérale proximale de la personne âgée) et résultats à moyen et long terme
  • Traumatisme de l'extrémité supérieure : évaluation des critères de décision basés sur l'image et sur le score pour différentes options de traitement (par ex. fracture humérale proximale, fracture radiale distale).
  • Résultats et complications après une réparation arthroscopique de la rotule et une arthroplastie totale de l'épaule

Groupe de recherche en biomécanique fonctionnelle

Le groupe de biomécanique fonctionnelle se concentre sur la compréhension de la complexité du corps humain et de son fonctionnement. Dans notre corps, les nerfs, les muscles et le système squelettique travaillent ensemble et forment la chaîne fonctionnelle de la biomécanique. La fonction humaine dépend de l'activité nécessaire et souhaitée, comme les activités quotidiennes ou les activités sportives. Dans notre laboratoire, nous étudions ces interrelations et des questions de recherche sur l'initiation, la progression et le traitement des maladies orthopédiques (par ex. l'arthrose) et des événements traumatologiques (par ex. les fractures). Les scientifiques et les cliniciens travaillent main dans la main pour faciliter l'obtention de réponses cliniquement pertinentes à des questions importantes et pour atteindre notre objectif de traitement qui est de préserver ou de restaurer une fonction optimale dans l'arthrose, après une blessure ou après un remplacement de joint. Nos recherches sont financées par la SNSF et des fondations locales.

Contactez-nous

Nous faisons partie de la Clinique d'orthopédie et de traumatologie de l'Hôpital universitaire de Bâle, en Suisse. Notre laboratoire est situé dans le sous-sol du bâtiment des lits 3.

Adresse de correspondance

Laboratoire de biomécanique fonctionnelle
Hôpital universitaire de Bâle
Rue de l'Hôpital 21
4031 Bâle
Suisse

Adresse du laboratoire

Laboratoire de biomécanique fonctionnelle
Hôpital universitaire de Bâle
1er sous-sol, bâtiment des lits 3
Schanzenstrasse 55
4056 Bâle
Suisse
Tél. +41 61 265 9444
biomechanik@usb.ch

Équipe Biomécanique fonctionnelle

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Prof. Dr. Annegret Mündermann

wiss.Mitarbeiterin

Orthopädie und Traumatologie

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Nous nous efforçons de résoudre des questions motivées par la clinique sur les maladies et les conditions du système musculo-squelettique et de transposer les résultats des études de laboratoire dans la clinique.

Nos thèmes de recherche sont les suivants

  • Mécanosensibilité in vivo des tissus musculosquelettiques
  • Diagnostic, prévention et traitement de la marche et des mouvements liés à la maladie
  • Innovation et développement de produits

Pour nos projets actuels, nous recrutons

  • participants souffrant d'arthrose du genou ou de la hanche
  • participants ayant bénéficié d'un remplacement total du genou ou de la hanche
  • participants avec sténose spinale lombaire
  • participants avec une rupture de la rotule
  • participants qui se sont blessés au ligament cruciforme antérieur il y a 2 à 10 ans
  • personnes en bonne santé

Veuillez contacter le professeur Annegret Mündermann pour plus de détails sur les projets en cours.

Mécanosensibilité in vivo des tissus musculosquelettiques

Le cœur de la biomécanique est l'influence des forces sur les organismes biologiques. L'importance de l'interaction étroite entre les facteurs mécaniques et biologiques dans la santé et la maladie fait l'objet d'une attention scientifique croissante. Dans une série d'études en laboratoire, nous étudions la mécanosensibilité in vivo des tissus impliqués chez l'homme dans le but ultime de concevoir des interventions - mécaniques ou pharmaceutiques - qui préviennent ou retardent le début de l'arthrose ou ralentissent son taux de progression. En outre, nous avons développé un cadre impliquant un test de stress de marche pour évaluer la relation dose-réponse entre la magnitude de la charge ambulatoire et la réponse biologique induite par la charge du cartilage articulaire, qui pourrait être utile dans le cadre de l'efficacité des interventions mécaniques ou pharmaceutiques. Ces projets sont actuellement financés par la Swiss National Science Foundation et des subventions de l'industrie.

Diagnostic, prévention et traitement des schémas de marche et de mouvement liés à la maladie

La tâche importante en collaboration avec les services de thérapie dans les années à venir est d'établir les diagnostics basés sur l'analyse du mouvement. Comprendre les facteurs biomécaniques en tant que facteurs de risque ou d'arthrose est un élément essentiel de la prévention et de la thérapie. Nous combinons de nouveaux systèmes de capteurs inertiels portables avec une analyse du mouvement basée sur des caméras standard pour identifier les facteurs pertinents pour les mécanismes et le traitement des blessures et des maladies. Plus récemment, nous avons initié des recherches sur les effets de la thérapie manuelle sur la mécanique ambulatoire.

Innovation et développement de produits

Ces dernières années, les membres de la Clinique d'orthopédie et de traumatologie ont initié plusieurs innovations techniques et produits. Actuellement, nous travaillons à l'établissement de protocoles pour l'analyse de la démarche IMU et pour la mesure de la translation de l'épaule dans la pratique clinique.

  • Dose-response relationship of in vivo ambulatory load and mechanosensitive cartilage biomarkers : the role of age and tissue health (Mündermann, Egloff, Vach, Herger, Liphardt, Eckstein, Bieri, Hirschmann) (FNS)
  • The effect of corrective osteotomy on in vivo cartilage mechanobiology in patients with knee osteoarthritis : cross-sectional observational single-centre study (Mündermann, Egloff, Nüesch, Pagenstert, Vach, Liphardt) (FNS)
  • Influence of additional weight carrying on load-induced changes in glenohumeral translation in patients with rotator cuff tear - a translational approach (Mündermann, Müller, Baumgartner, Audige, Nüesch, Bieri, Hirschmann) (FNS)
  • Gait asymmetry in orthopedic conditions of the lower extremity assessed using portable and laboratory based systems : cross-sectional observational single-centre pilot study (Mündermann, Nüesch, Netzer, Egloff, Ismailidis, Pagenstert, Horisberger, Perrot, Kaufmann, Hegglin) (Merian Iselin Foundation, Swiss Orthopaedics)
  • Fonction musculaire et stabilité dynamique et posturale chez des patients ayant subi une arthroplastie de la hanche ou du genou (Ismailidis, Mündermann, Pagenstert, Egloff, Vach, Kvarda, Ilchmann, Eckardt, Clauss, Ilchmann) (Swiss Orthoapedics, Deutsche Arthrose-Hilfe e.V.)
  • Résultats cliniques et fonctionnels 2 ans après une réparation primaire du LCA (bracing interne) (Müller, Egloff, Bühl, Nüesch, Pagenstert, Mündermann) (Deutsche Arthrose-Hilfe e.V.)
  • Comparaison de la technique d'opération du ligament fémoro-patellaire médial dynamique et statique en cas de luxation récidivante de la rotule (Egloff, Bartsch, Rieger (Altius), Nüesch, Mündermann)
  • Fonction musculaire et stabilité pelvienne pendant la marche chez des patients présentant une sténose spinale lombaire symptomatique (Netzer, Mündermann, Schären, Janßen, Nüesch, Rehani, Przybilla)
  • Assessing the course of degenerative cervical spinal stenosis using functional outcomes (Schären, Netzer, Mündermann, Mandelli, Hardmeier, Schläger, Wendebourg, Nüesch, Tovo, Suter)
  • Ostéotomie du varus fémoral distal à ciel ouvert ou fermé pour le genou en valgus. Indications, résultats cliniques et radiologiques (Ismailidis, Egloff, Mündermann, Greppi)
  • Résultat clinique et fonctionnel après ostéotomie d'allongement du trochlée latéral (Ismailidis, Egloff, Pagenstert, Manser, Mündermann)
  • Analyse de la marche au niveau et en montée après une ostéotomie d'allongement de la colonne latérale (Nüesch, Leumann, Horisberger, Schmid, Krenn, Byrnes, Mündermann) (Merian Iselin Foundation, Société suisse de médecine du sport)
  • Surgical versus conservative treatment of Weber B1 fracture : functional outcome using gait analysis (Nüesch, Horisberger, Saxer, Byrnes, Bürgin, Iten, Mündermann)
  • Résultat clinique et activité électromyographique du biceps après réinsertion distale à l'aide de 2 ancrages de suture en technique d'incision unique (Taha, Müller, Audige, Nüesch, Schneider)

  • Swiss National Science Foundation ; Hôpital universitaire de Bâle ; Merian Iselin Foundation ; Swiss Orthopaedics ; Deutsche Arthrosehilfe ; Meda Pharma AG

Publications sur Pubmed

Veuillez trouver une liste complète de nos publications sur Pubmed.

Échantillons de recherche

Dans le laboratoire de biomécanique fonctionnelle, nous étudions l'origine et le déroulement des traitements des maladies orthopédiques (p. ex. arthrose) et des événements traumatologiques (p. ex. fractures). Les scientifiques et les médecins collaborent très étroitement afin de répondre à des questions centrales telles que la manière dont nous pouvons obtenir le maintien ou le rétablissement d'une fonction optimale en cas d'arthrose, après une blessure ou après une prothèse articulaire. Nous étudions différentes questions à l'aide de méthodes biomécaniques de pointe :

  • Comment la fonction articulaire peut-elle être améliorée en cas d'arthrose afin de retarder la progression de la maladie ?
  • Quel est le rôle de la force musculaire dans la fonction après une blessure ?
  • Quelle méthode de traitement garantit la meilleure fonction après une blessure articulaire ?
  • Dans quelle mesure la fonction humaine est-elle influencée par une prothèse articulaire et comment le traitement peut-il être amélioré ?
  • Quel est l'impact des charges articulaires pendant les activités quotidiennes sur le métabolisme du cartilage articulaire ?

Comment nous travaillons

Pour répondre à ces questions importantes, nous effectuons des tests de fonction musculaire et des analyses de la marche ainsi que des analyses sanguines. Notre recherche clinique implique des patients et des personnes en bonne santé en tant que sujets de recherche, qui sont informés des études en cours par le médecin investigateur. Les personnes intéressées peuvent en outre contacter directement notre équipe de recherche. Les informations sur les projets de recherche en cours et terminés peuvent être consultées sur notre site web.

Actuellement, nous recrutons les groupes de recherche suivants :

  • Personnes avec une prothèse totale de genou planifiée ou
  • Personnes avec une prothèse totale de hanche planifiée ou
  • personnes 2 à 10 ans après une blessure des ligaments croisés
  • personnes en bonne santé.

Si l'un de ces groupes vous concerne et que vous êtes intéressé par une participation à l'étude, veuillez prendre contact avec nous biomechanik@usb.ch