Connu pour son savoir-faire en matière de conditionnement de DM en salle blanche, Blispac a créé la surprise en annonçant un banc destiné à simuler l'usure des prothèses de hanche. Nous avons interviewé son dirigeant, Humbert de Monts, pour en savoir plus.

Par Patrick Renard et Evelyne Gisselbrecht,

Humbert de Monts

Pouvez-vous nous expliquer comment est né ce projet de banc d'essai ?

Il a germé au cours d’une réunion avec deux personnes, la première étant spécialisée dans le domaine de l’audit et de la certification des DM et la seconde dans les essais d’usure et de validation des prothèses. Cette réunion a mis en évidence le constat selon lequel les bancs d’usure des prothèses de hanche et de genou actuellement exploités en France sont vétustes et non certifiés.

Une partie des clients de Blispac étant des fabricants de prothèses orthopédiques, nécessairement intéressés par ce type d'essais, nous avons décidé de démarrer ce projet en créant une équipe d’ingénieurs mécaniciens.

Le projet portait au départ sur deux bancs (hanche et genou) et sur trois positions/vérins (+ un verin servant de position de référence pour les capteurs de force). Mais le covid, les coûts de réalisation et les difficultés techniques nous ont amenés à nous concentrer sur un premier banc, pour les prothèses de hanche ; celui pour les prothèses de genou étant resté au stade des fichiers CAO. Nous avons démarré en janvier 2021, pour aboutir à un banc opérationnel en 2024.

En quoi ce banc se distingue-t-il des équipements qui existent déjà pour tester l’usure des prothèses ?

Plusieurs laboratoires sont capables de réaliser des essais sur les prothèses orthopédiques. C'est le cas de ceux du Cetim ou encore du Critt. Mais ces structures ne disposent pas de tous les équipements nécessaires à des essais complets. Par ailleurs, les bancs d'usure utilisés en France ont été conçus il y a plus de 10 ans, avant l'apparition de la norme 14242-1. Ils ne permettent pas, en particulier, le paramétrage de la force sinusoïdale sur la prothèse ; ce qui est désormais obligatoire.

La nouveauté, avec le banc que nous avons développé, repose principalement sur l’utilisation de vérins électro-mécaniques. La charge est produite par une vis actionnée par un moteur avec un réglage effectué à l'aide d'un variateur. La force exercée sur la prothèse peut ainsi coller parfaitement avec la courbe demandée par la norme. Son profil peut d'ailleurs être programmé différemment, en cas de demande spécifique.

Quels défis techniques représente ce genre d'équipement ?

Le défi est d’abord mécanique : l’assemblage des composants doit être effectué avec une précision au centième de millimètre et sur une longueur d’environ 1 mètre. Les têtes de fémur doivent être totalement concentriques par rapport au centre du cotyle. Ensuite il y a un gros travail de programmation et d’ajustement pour assurer la superposition aux courbes d’effort.

En haut, courbe de charge de 3000 N réelle (en bleu) par rapport à la consigne (en vert). En bas, les trois mouvements angulaires.

Côté électronique, il a fallu intégrer de nombreux capteurs, faire en sorte que leurs mesures soient enregistrables, et que la programmation permette de s’adapter à des demandes diverses. Si la courbe d’effort est différente, il suffit de reprogrammer les variateurs pour atteindre par exemple une charge en forme d’escalier au lieu d’une sinusoïde.

De quelle façon allez-vous exploiter ce banc d'essai ?

Nous allons avant tout proposer des prestations de service aux fabricants de prothèses, qui doivent s’assurer que leurs produits ont une durée de vie d’au moins 10 ans et que les débris ne posent pas de problème de santé pour les patients. Les essais donneront lieu à des rapports confidentiels que les clients pourront présenter aux organismes notifiés (ON). Dans ce cadre, nous engageons la démarche d’une certification COFRAC de notre banc.

Des essais sur ce banc peuvent d'ailleurs aussi être sollicités par les organismes notifiés pour contrôler la qualité des implants en cas de problèmes sur des patients.

Par ailleurs, nous avons déjà établi des réunions pour travailler en partenariat avec des laboratoires français, sachant que ceux-ci disposent d'équipements complémentaires à notre banc d'essais d'usure, notamment en matière d'essais de fatigue.

[crédit photos : Blispac]

www.blispac.fr