Pour aider Nathalie

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Nathalie est une adulte ayant contracté pendant un séjour à l'hôpital (pour une opération bénigne) une infection nosocomiale. Un "purpura" je crois, sorte de gangrène assez violente pour que Nathalie sorte de cet hôpital amputée (sans entrer dans les détails) des 2 pieds et des 2 mains. Il lui reste quelques premières phalanges à la main gauche, et juste une partie de la paume à la main droite. Après plusieurs mois de soins et ré-éducation, elle marche avec des prothèses fournies par un professionnel, mais les prothésistes actuels ne peuvent rien lui proposer pour les mains, en dehors de prothèses esthétiques rigides. Elle fait alors appel à e-Nable, espérant que les solution disponibles en impression 3D pourront l'aider dans quelques activités de la vie quotidienne...

Analyse de la situation de Nathalie

Lorsque nous rencontrons Nathalie, elle nous explique qu'elle arrive à saisir quelques petits objets entre les phalanges résiduelles de sa main gauche, et demande si nous pouvons faire quelque chose pour sa main droite avec laquelle elle ne peut plus rien faire. Nathalie vient d'être amputée, elle subit encore les traces de son infection des chairs, et ses cicatrices restent hyper-sensibles. Elle ne supporte pas par exemple le frottement de coton hydrophile sur la périphérie de sa main (sensations de brûlures). Nous comprenons rapidement que tenter d'insérer sa main dans une prothèse e-nable classique du type Raptor ou Phoenix n'est pas envisageable.

Proposition d'emboîture

Nous proposons donc d'essayer de fabriquer une emboîture adaptée au mieux à sa main droite, une sorte de coque imprimée en TPU (plastique flexible) qui laissera suffisamment de place pour insérer un gant en tissus protecteur épais, mais suffisamment ajustée ensuite pour garantir un bon maintien et une efficacité de manœuvre de la prothèse. Concernant le tissus d'interface, nous prenons conseils chez la société locale Chabloz Orthopédie, qui nous conseille le "tissus 3D" et nous en fournit même plusieurs échantillons gracieusement (Merci à eux !). Ce tissus est un triplis d'épaisseur totale environ 3mm, une mousse prise entre un tissus fin qui se marie très bien avec les crochets d'un Velcro si besoin, et de l'autre côté un tissus de type serviette éponge assez doux, confortable et absorbant aisément la transpiration.

Avec l'aide d'un groupe d'élèves ingénieurs de Grenoble-INP Génie Industriel, nous obtenons une version numérique de cette main, forme qui peut alors être travaillée, décalée pour générer les 3mm nécessaires au tissus, puis encore 2mm environ pour générer une coque qui conservera une certaine souplesse une fois imprimée en TPU.

Notes concernant le processus de numérisation 3D

(faire une page spécifique dédiée à la numérisation de membres supérieurs pour l'adaptation de prothèses) Le scanner Artec EVA utilisé initialement s'avère mal adapté à cette démarche... il est de trop bonne qualité (!). En effet sa précision de mesure et sa résolution (1/10emm) tolèrent mal les petits mouvements et petites déformations de l'objet observé. Le résultat est un ensemble de nombreux morceaux de surfaces qui s'avèrent très difficiles à assembler pour l'obtention d'un modèle cohérent, lisse, sans trous...

D'autres scanners 3D ont été testés depuis. Citons le iSense, associé à une tablette iPad, qui peut s'avérer intéressant pour ce type de situation. Son prix tout à fait abordable (au moins pour un Chapitre e-Nable, ou pour un FabLab), sa mise en oeuvre très simple, rapide et intuitive (pas besoin pour le patient de rester 15 minutes le bras levé, une minute devrait suffire), le résultat immédiat et complet (quasiment aucun travail nécessaire pour le post-traitement du nuage de points), tout cela compense finalement une précision assez mauvaise. Mais des erreurs dimensionnelles de l'ordre de 1 à 2mm sont-elles acceptables pour notre usage ? Il semble que oui.

Le modèle numérique a aussi été utilisé pour imprimer un modèle de la main de Nathalie qui nous a servi à différentes étapes du processus.

Plusieurs propositions d'emboîtures ont pu être faites, et Nathalie s'est prêtée à une séance d'essayage. Divers matériaux (Filaflex, Ninjaflex, FlexiSmart), diverse formes (+/- larges à l'ouverture, ajourées, certaines déjà intégrées une forme préfigurant la position des articulation des doigts...) ont été testés pour aboutir à une validation du principe, du jeu de 3mm avec le tissus 3D à l'interface, dans une forme de 2mm d'épaisseur, imprimée en NinjaFlex (modèle noir sur les photos ci-dessous).


Description du projet à suivre prochainement...