Microarchitecture osseuse - GRIO · BV/TV=24% Ostéoporose Normal cortisonique Ostéoporose...
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Microarchitecture osseuseMicroarchitecture osseuse
Claude-Laurent BENHAMOUBENHAMOU, ORLÉANS
Mise à jour : novembre 2009
BV/TV=24%
OstéoporosecortisoniqueNormal
Ostéoporose post-ménopausique
BV/TV=12% BV/TV=12%
Les deux formes d’ostéoporose ont des masses osseuses identiques, mais avec deux organisations microarchitecturales différentes
Les Les enjeuxenjeux de la de la microarchitecturemicroarchitecturetrabtrab ééculaire culaire osseuseosseuse
perforation
amincissement
déconnection
Imagerie 3D in vitro (µTDM) de tête fémorale humaine
résorption
ImagerieImagerie 3D de la 3D de la microarchitecturemicroarchitecturetrabtrab ééculaire culaire osseuseosseuse
plaques
poutres
Organisation Plaques Organisation Plaques --PoutresPoutres
RÉSISTANCE OSSEUSE
POROSITÉ CONNECTIVITÉ
ANISOTROPIE
MMicroarchitectureicroarchitecture trabtrab ééculaire osseuse culaire osseuse : : Choix des indicateursChoix des indicateurs
Force en compression
Force maximale
16 1
RRéésistance sistance mméécaniquecanique et et anisotropieanisotropie
CaractCaract éérisation Morphologiquerisation Morphologique
� Volume Osseux/Tissu Osseux(BV/TV- Bone Volume/Bone Tissue)
� Nombre de travées (mm -1 -TbN)� mesure le nombre moyen de travées par mm
� Épaisseur des travées (mm-TbTh)
� Espacement inter-trabéculaire (mm-TbSp)
� Surface trabéculaire(BS/BV-Bone Surface/Bone Volume)
Analyseunidirectionnelle
Benhamou CL, et al. J Bone Miner Res 1994;9:1909-18 Lespessailles E, et al. J. Biomechanics 1998;31:817-24Pothuaud L, et al. Osteoporosis Int 1998;8:618-25
Radiographie
Numérisation
RDI2.7 × 2.7
cm²
Repèresanatomiques
0
50
100
150
200
0 50 100 150 200 250Abscisse
Niv
eau
de g
ris
Lespessailles E, et al. Calcif Tissue Int 1998;63:121-5Pothuaud L, et al . J Bone Miner Res 2000;15:691-9Benhamou CL, et al. J Bone Miner Res 2001;16:697-704
Mouvement brownienfractionnaire
Maximum de vraisemblance
Paramètre fractal
D : dimension fractale
H = 2-D
HmeanHmean
Analyse Multidirectionnelle
AnalyseAnalyse fractalefractale de texture de texture sursur radiographiesradiographies
Os trabOs trab ééculaire rculaire r éégion mgion m éétaphysairetaphysaireFFéémur de ratmur de rat
BV/TV 3,293 %
Tb.N 0,7129
Tb.TH 46,19 µm
BV/TV 7,58 %
Tb.N 1,2277
Tb.TH 52,39 µm
FFéémur de sourismur de souris
Os cortical
Os trabéculaire
BIOPSIE DE CRETE ILIAQUE BIOPSIE DE CRETE ILIAQUE HUMAINEHUMAINE
Os corticalOs cortical
• Épaisseur corticale
~ 0.3 mm ~ 0.4 mm ~ 0.8 mm
Crête Iliaque humaineIPROS – INSERM U658
PorositPorosit éé de lde l ’’os corticalos cortical
Illustration de la porosité de l’os cortical, IPROS – INSERM U658
PoV/ TV (%) = 5.9Taille Pores (µm) = 79.6Nb pores (mm-1) = 0.74