Non-invasive quantitative assessment of scoliosis spinal surgery outcome

Improving the appearance of the trunk is an important goal of scoliosis surgical treatment, mainly in patients' eyes. Unfortunately, existing methods for assessing postoperative trunk appearance are rather subjective as they rely on a qualitative evaluation of the trunk shape. In this paper, an objective method is proposed to quantify the changes in trunk shape after surgery. Using a non-invasive optical system, the whole trunk surface is acquired and reconstructed in 3D. Trunk shape is described by two functional measurements spanning the trunk length: the lateral deviation and the axial rotation. To measure the pre and postoperative differences, a correction rate is computed for both measurements. On a cohort of 36 scoliosis patients with the same spinal curve type who underwent the same surgical approach, surgery achieved a very good correction of the lateral trunk deviation (median correction of 76%) and a poor to moderate correction of the back axial rotation (median correction of 19%). These results demonstrate that after surgery, patients are still confronted with residual trunk deformity, mainly a persisting hump on the back. That can be explained by the fact that current scoliosis assessment and treatment planning are based solely on radiographic measures of the spinal deformity and do not take trunk deformity into consideration. It is believed that with our novel quantitative trunk shape descriptor, clinicians and surgeons can now objectively assess trunk deformity and postoperative shape and propose new treatment strategies that could better address patients' concern about their appearance. © (2013) COPYRIGHT Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE). Downloading of the abstract is permitted for personal use only.

RELIABILITY AND VALIDITY OF THE PHOTOGRAMMETRY FOR SCOLIOSIS EVALUATION: A CROSS-SECTIONAL PROSPECTIVE STUDY

Objective: The purpose of this study was to investigate the reliability and validity of photogrammetry in measuring the lateral spinal inclination angles. Methods: Forty subjects (32 female and 8 males) with a mean age of 23.4 +/- 11.2 years had their scoliosis evaluated by radiographs of their trunk, determined by the Cobb angle method, and by photogrammetry. The statistical methods used included Cronbach alpha, Pearson/Spearman correlation coefficients, and regression analyses. Results: The Cronbach a values showed that the photogrammetric measures showed high internal consistency, which indicated that the sample was bias free. The radiograph method showed to be more precise with intrarater reliabilities of 0.936, 0.975, and 0.945 for the thoracic, lumbar, and thoracolumbar curves, respectively, and interrater reliabilities of 0.942 and 0.879 for the angular measures of the thoracic and thoracolumbar segments, respectively. The regression analyses revealed a high determination coefficient although limited to the adjusted linear model between the radiographic and photographic measures. It was found that with more severe scoliosis, the lateral curve measures obtained with the photogrammetry were for the thoracic and lumbar regions (R = 0.619 and 0.551). Conclusions: The photogrammetric measures were found to be reproducible in this study and could be used as Supplementary information to decrease the number of radiographs necessary for the monitoring of scoliosis. (J Manipulative Physiol Ther 2009;32:423-430)

Percutaneous vertebroplasty for multiple myeloma of the cervical spine

Spinal involvement is a common presentation of multiple myeloma (MM); however, the cervical spine is the least common site of myelomatous involvement. Few studies evaluate the results of percutaneous vertebroplasty (PV) in the treatment of MM of the spine. The purpose of this series is to report on the use of PV in the treatment of MM of the cervical spine and to review the literature. From January 1994 to October 2007, four patients (three men and one woman; mean age, 45 years) who underwent five PV for painful MM in the cervical spine were retrospectively reviewed. The pain was estimated by the patient on a verbal analogic scale. Clinical follow-up was available for all patients (mean, 27.5 months; range, 1-96 months). The mean volume of cement injected per vertebral body was 2.3 +/- 0.8 mL (range, 1.0-4.0 mL) with a mean vertebral filling of 55.0 +/- 12.0% (range, 40.0-75.0%). Analgesic efficacy was achieved in all patients. One patient had a spinal instability due to a progression of spinal deformity noted on follow-up radiographs, without clinical symptoms. Cement leakage was detected in three (60%) of the five treated vertebrae. There was no clinical complication. The present series suggests that PV for MM of the cervical spine is safe and effective for pain control; nonetheless, the detrimental impact of the disease on bone quality should prompt close radiological follow-up after PV owing to the risk of spinal instability.

Perceived self-image in adolescent idiopathic scoliosis: an integrative review of the literature

Objective: To learn about the experiences of adolescents diagnosed with idiopathic scoliosis. Method: Integrative review of the literature published within a specified time frame. Results: For both sexes, the predominant clinical symptom of this condition appears to be the negative effect that the deformity exerts on perceived self-image. Quantitative studies used numerical scores to assess perceptions of body image but did not analyse emotional aspects. Patients treated surgically were found to have a better self-image than patients treated with a brace. Quality of life was improved by a reduction in the magnitude of the curve. Conclusion: Spinal deformity exerts a psychological effect on adolescent girls.


Mutations in B3GALT6, which encodes a glycosaminoglycan linker region enzyme, cause a spectrum of skeletal and connective tissue disorders.

Proteoglycans (PGs) are a major component of the extracellular matrix in many tissues and function as structural and regulatory molecules. PGs are composed of core proteins and glycosaminoglycan (GAG) side chains. The biosynthesis of GAGs starts with the linker region that consists of four sugar residues and is followed by repeating disaccharide units. By exome sequencing, we found that B3GALT6 encoding an enzyme involved in the biosynthesis of the GAG linker region is responsible for a severe skeletal dysplasia, spondyloepimetaphyseal dysplasia with joint laxity type 1 (SEMD-JL1). B3GALT6 loss-of-function mutations were found in individuals with SEMD-JL1 from seven families. In a subsequent candidate gene study based on the phenotypic similarity, we found that B3GALT6 is also responsible for a connective tissue disease, Ehlers-Danlos syndrome (progeroid form). Recessive loss-of-function mutations in B3GALT6 result in a spectrum of disorders affecting a broad range of skeletal and connective tissues characterized by lax skin, muscle hypotonia, joint dislocation, and spinal deformity. The pleiotropic phenotypes of the disorders indicate that B3GALT6 plays a critical role in a wide range of biological processes in various tissues, including skin, bone, cartilage, tendon, and ligament.

Altered sensory-weighting mechanisms is observed in adolescents with idiopathic scoliosis

Affiliation: Paul Allard : Département de kinésiologie, Université de Montréal

Influence de la morphologie sacro-pelvienne dans l'évolution du spondylolisthesis L5-S1 développemental

La spondylolyse et le spondylolisthésis sont une déformité bien connue dans le domaine de l’orthopédie. Par contre, il persiste des confusions et des débats sur différents aspects de cette pathologie incluant l’étiologie, l’histoire naturelle et le traitement. Récemment, deux études ont démontré l’influence significative de la morphologie du sacrum dans le spondylolisthésis par Inoue et al. et Whitesides et al.4,5 Ces trouvailles ont renouvelé l’intérêt dans l’évaluation radiologique de la balance sagittale de cette condition. L’objectif principal de ce travail est d’évaluer l’influence de la forme et l’orientation du sacrum chez les patients atteints de spondylolisthésis. Pour ce faire, nous avons construit une base de données de patients présentant un spondylolisthésis et d’un groupe contrôle. Par la suite les radiographies de ces sujets ont été analysées par un programme d’ordinateur afin de calculer tous les paramètres pertinents. Ce travail nous a tout d’abord permis de déterminer à partir des radiographies de 120 volontaires pédiatriques et plus de 130 patients pédiatriques atteints de la spondylolisthésis, les valeurs moyennes et la variation des paramètres angulaires qui influencent l’équilibre sagittal du rachis. Cette base de données est la première existante dans la population pédiatrique. Ces données seront d’une grande utilité pour le futur lors d’études concernant diverses conditions spinales. Nous avons remarqué une différence significative de la morphologie sacrée chez les sujets présentant le spondylolisthésis. Par ailleurs, l’étude de corrélation nous a également permis d’établir une forte relation entre le sacrum, le bassin et la colonne dans le profil sagittal. Finalement, ce travail a permis une meilleure compréhension globale de la posture sagittale chez les sujets normaux et chez les sujets atteints du spondylolisthésis qui pourra servir pour mieux analyser cette condition et pour ajuster les traitements selon l’analyse.

Étude de la mécanotransduction dans la scoliose idiopathique de l’adolescence (SIA)

À ce jour, la scoliose idiopathique de l’adolescent (SIA) est la déformation rachidienne la plus commune parmi les enfants. Il est bien connu dans le domaine de recherche sur la SIA que les forces mécaniques, en particulier les forces biomécaniques internes dans le système musculosquelettique, pourraient jouer un rôle majeur dans l’initiation et le développement de la maladie. Cependant, les connaissances sur la transformation des forces et des stimulations mécaniques en activité biochimique sont peu abondantes. Cet axe de recherche est très prometteur et peut nous fournir de nouvelles idées dans le dépistage et le traitement de la SIA. Dans le cadre de cette étude, nous visons à caractériser la mécanotransduction chez les patients atteints de la SIA en employant des techniques novatrices aux niveaux in vivo et in vitro. Antérieurement dans notre laboratoire, nous avons démontré que les niveaux d’Ostéopontine (OPN) plasmatique chez l’humain corrèlent avec la progression et la sévérité de la maladie, et que ces changements sont observables avant le début de la scoliose. En plus, selon la littérature, l’OPN est une molécule sensible à la force mécanique, dont l’expression augmente en réponse dans de nombreux types de cellules chez plusieurs espèces. Toutefois, il n’existe aucune preuve que ce résultat soit valide in vivo chez l’humain. L’hétérogénéité physique et biochimique de la SIA pose un gros défi aux chercheurs. Souvent, il est très difficile de trouver des résultats ayant une grande applicabilité. Les études portant sur les facteurs biomécaniques ne font pas exception à cette tendance. En dépit de tout cela, nous croyons qu’une approche basée sur l’observation des contraintes de cisaillement présentes dans le système musculosquelettique pourrait aider à surmonter ces difficultés. Les contraintes de cisaillement physiologique sont générées par des courants de fluide en mouvement à l’intérieur des os. Aussi, elles sont omniprésentes et universelles chez l’humain, peu importe l’âge, le sexe, la condition physique, etc., ce qui veut dire que l’étudier pourrait fort bien avancer nos connaissances en formant une base fondamentale avec laquelle on pourra mieux comprendre les différences quant à la mécanotransduction chez les patients atteints de la SIA par rapport aux sujets sains. Pour ce projet, donc, nous proposons l’hypothèse que les sujets atteints de la SIA se différencient par leurs réponses respectives à la force mécanique au niveau cellulaire (en termes de l’expression génique) ainsi qu’au niveau in vivo (en termes du marqueur OPN et son récepteur, sCD44). Afin de vérifier la partie de notre hypothèse de recherche concernant l’aspect in vivo, nous avons recruté une cohorte de patients âgés de 9-17 ans, y compris i) des cas pré-chirurgicaux (angle de Cobb > 45°), ii) des cas modérément atteints (angle de Cobb 10-44°), iii) des témoins, et iv) des enfants asymptomatiques à risque de développer la scoliose (selon nos dépistages biochimiques et fonctionnels) d’âge et sexe appariés. Une pression pulsatile et dynamique avec une amplitude variant de 0-4 psi à 0.006 Hz a été appliquée à un des bras de chacun de nos sujets pour une durée de 90 minutes. Au tout début et à chaque intervalle de 30 minutes après l’initiation de la pression, un échantillon de sang a été prélevé, pour pouvoir surveiller les niveaux d’OPN et de sCD44 circulants chez les sujets. Nous avons découvert que le changement des niveaux d’OPN plasmatique, mais pas des niveaux de sCD44, corrélaient avec la sévérité de la difformité rachidienne chez les sujets, ceux ayant une courbe plus prononcée démontrant une ampleur de réponse moins élevée. Pour vérifier la partie de notre hypothèse de recherche concernant la réponse mécanotransductive cellulaire, des ostéoblastes prélevées à 12 sujets ont été mis en culture pour utilisation avec notre appareil (le soi-disant « parallel plate flow chamber »), qui sert à fournir aux ostéoblastes le niveau de contraintes de cisaillement désiré, de manière contrôlée et prévisible. Les sujets étaient tous femelles, âgées de 11-17 ans ; les patients ayant déjà une scoliose possédaient une courbe diagnostiquée comme « double courbe majeure ». Une contrainte fluidique de cisaillement à 2 Pa, 0.5 Hz a été appliquée à chaque échantillon ostéoblastique pour une durée de 90 minutes. Les changements apportés à l’expression génique ont été mesurés et quantifiés par micropuce et qRT-PCR. En réponse à notre stimulation, nous avons trouvé qu’il n’y avait que quelques gènes étant soit différentiellement exprimés, soit inchangés statistiquement dans tous les groupes expérimentaux atteints, en exhibant simultanément la condition contraire chez les témoins. Ces résultats mettent en évidence la grande diversité de la réponse mécanotransductive chez les patients comparés aux contrôles, ainsi qu’entre les sous-groupes fonctionnels de la SIA. Globalement, cette œuvre pourrait contribuer au développement d’outils diagnostiques innovateurs pour identifier les enfants asymptomatiques à risque de développer une scoliose, et évaluer le risque de progression des patients en ayant une déjà. Aussi, dans les années à venir, les profils mécanotransductifs des patients pourraient s’avérer un facteur crucial à considérer cliniquement, particulièrement en concevant ou personnalisant des plans de traitements pour des personnes atteintes.

Noninvasive Clinical Assessment of Trunk Deformities Associated With Scoliosis

Besides the spinal deformity, scoliosis modifies notably the general appearance of the trunk resulting in trunk rotation, imbalance, and asymmetries that constitutes patients' major concern. Existing classifications of scoliosis, based on the type of spinal curve as depicted on radiographs, are currently used to guide treatment strategies. Unfortunately, even though a perfect correction of the spinal curve is achieved, some trunk deformities remain, making patients dissatisfied with the treatment received. The purpose of this study is to identify possible shape patterns of trunk surface deformity associated with scoliosis. First, trunk surface is represented by a multivariate functional trunk shape descriptor based on 3-D clinical measurements computed on cross sections of the trunk. Then, the classical formulation of hierarchical clustering is adapted to the case of multivariate functional data and applied to a set of 236 trunk surface 3-D reconstructions. The highest internal validity is obtained when considering 11 clusters that explain up to 65% of the variance in our dataset. Our clustering result shows a concordance with the radiographic classification of spinal curves in 68% of the cases. As opposed to radiographic evaluation, the trunk descriptor is 3-D and its functional nature offers a compact and elegant description of not only the type, but also the severity and extent of the trunk surface deformity along the trunk length. In future work, new management strategies based on the resulting trunk shape patterns could be thought of in order to improve the esthetic outcome after treatment, and thus patients satisfaction.

Cambios ocurridos a nivel de flexibilidad y actitud postural a través de la aplicación del método pilates en una muestra de cinco pacientes entre los 30 y 50 años de edad durante 15 sesiones

En los últimos años, no se ha podido precisar con exactitud la cantidad de personas que se encuentran sometidas a problemas de origen muscular, debido a factores como el trabajo, la violencia, la cultura y otras circunstancias que terminan en desórdenes crónicos reflejados en su actitud postural y más grave aún, dolores incapacitantes que llevan a ausentismo laboral y social. Es por esto, que el propósito del siguiente trabajo de grado es identificar los cambios obtenidos a nivel de flexibilidad y actitud postural con la aplicación del Método Pilates durante quince sesiones, con el fin de analizar los resultados obtenidos en una muestra especifica.

Avaliação da coluna vertebral: relação entre gibosidade e curvas sagitais por método não-invasivo

Os objetivos do estudo foram avaliar o alinhamento, no plano sagital, da coluna de indivíduos com alterações na medida da gibosidade, comparando com um grupo sem alterações; testar a confiabilidade do instrumento utilizado e verificar se existem correlações entre as medidas da gibosidade e os valores das curvaturas vertebrais. Foram avaliados 40 jovens, divididos em grupo controle - ausência ou presença de gibosidades inferiores a 0,5 cm na curvatura torácica e 0,7 cm na lombar (n=20) e, grupo experimental - gibosidades superiores às descritas (n=20). A gibosidade e as curvaturas no plano sagital foram mensuradas com um instrumento adaptado a um nível d'água e o teste de Adams. As coletas foram realizadas em duas datas distintas, nos dois grupos. Após aplicação do teste Mann-Whitney não foi encontrada diferença entre as ocasiões de coletas e, emparelhando-se os grupos, foi encontrada diferença apenas na medida cervical. Na verificação de existência de relação entre as medidas coletadas, foi encontrada correlação linear (Spearmann) no grupo controle - curvatura torácica e gibosidade torácica; em ambos os grupos - curvaturas torácica e lombar; e no grupo experimental - gibosidade torácica e as curvaturas lombar e sacral e, curvatura sacral e curvaturas torácica e lombar. Pôde-se concluir que a medida da gibosidade tem relações com as curvaturas no plano sagital. Por ser um método confiável, simples e acessível, pode ser reproduzido sem altos custos financeiros e sem causar prejuízo à saúde do paciente.

Efeito de Técnicas Osteopáticas Estruturais na Postura e Flexibilidade de Individuos com Escoliose Idiopática do Adolescente

Pós-graduação em Fisioterapia - FCT

High resolution quantitative computed tomography-based assessment of trabecular microstructure and strength estimates by finite-element analysis of the spine, but not DXA, reflects vertebral fracture status in men with glucocorticoid-induced osteoporosis

High-resolution quantitative computed tomography (HRQCT)-based analysis of spinal bone density and microstructure, finite element analysis (FEA), and DXA were used to investigate the vertebral bone status of men with glucocorticoid-induced osteoporosis (GIO). DXA of L1–L3 and total hip, QCT of L1–L3, and HRQCT of T12 were available for 73 men (54.6±14.0years) with GIO. Prevalent vertebral fracture status was evaluated on radiographs using a semi-quantitative (SQ) score (normal=0 to severe fracture=3), and the spinal deformity index (SDI) score (sum of SQ scores of T4 to L4 vertebrae). Thirty-one (42.4%) subjects had prevalent vertebral fractures. Cortical BMD (Ct.BMD) and thickness (Ct.Th), trabecular BMD (Tb.BMD), apparent trabecular bone volume fraction (app.BV/TV), and apparent trabecular separation (app.Tb.Sp) were analyzed by HRQCT. Stiffness and strength of T12 were computed by HRQCT-based nonlinear FEA for axial compression, anterior bending and axial torsion. In logistic regressions adjusted for age, glucocorticoid dose and osteoporosis treatment, Tb.BMD was most closely associated with vertebral fracture status (standardized odds ratio [sOR]: Tb.BMD T12: 4.05 [95% CI: 1.8–9.0], Tb.BMD L1–L3: 3.95 [1.8–8.9]). Strength divided by cross-sectional area for axial compression showed the most significant association with spine fracture status among FEA variables (2.56 [1.29–5.07]). SDI was best predicted by a microstructural model using Ct.Th and app.Tb.Sp (r2=0.57, p<0.001). Spinal or hip DXA measurements did not show significant associations with fracture status or severity. In this cross-sectional study of males with GIO, QCT, HRQCT-based measurements and FEA variables were superior to DXA in discriminating between patients of differing prevalent vertebral fracture status. A microstructural model combining aspects of cortical and trabecular bone reflected fracture severity most accurately.

Procesado de imágenes médicas en MATLAB

La relación entre la ingeniería y la medicina cada vez se está haciendo más estrecha, y debido a esto se ha creado una nueva disciplina, la bioingeniería, ámbito en el que se centra el proyecto. Este ámbito cobra gran interés debido al rápido desarrollo de nuevas tecnologías que en particular permiten, facilitan y mejoran la obtención de diagnósticos médicos respecto de los métodos tradicionales. Dentro de la bioingeniería, el campo que está teniendo mayor desarrollo es el de la imagen médica, gracias al cual se pueden obtener imágenes del interior del cuerpo humano con métodos no invasivos y sin necesidad de recurrir a la cirugía. Mediante métodos como la resonancia magnética, rayos X, medicina nuclear o ultrasonidos, se pueden obtener imágenes del cuerpo humano para realizar diagnósticos. Para que esas imágenes puedan ser utilizadas con ese fin hay que realizar un correcto tratamiento de éstas mediante técnicas de procesado digital. En ése ámbito del procesado digital de las imágenes médicas es en el que se ha realizado este proyecto. Gracias al desarrollo del tratamiento digital de imágenes con métodos de extracción de información, mejora de la visualización o resaltado de rasgos de interés de las imágenes, se puede facilitar y mejorar el diagnóstico de los especialistas. Por todo esto en una época en la que se quieren automatizar todos los procesos para mejorar la eficacia del trabajo realizado, el automatizar el procesado de las imágenes para extraer información con mayor facilidad, es muy útil. Actualmente una de las herramientas más potentes en el tratamiento de imágenes médicas es Matlab, gracias a su toolbox de procesado de imágenes. Por ello se eligió este software para el desarrollo de la parte práctica de este proyecto, su potencia y versatilidad simplifican la implementación de algoritmos. Este proyecto se estructura en dos partes. En la primera se realiza una descripción general de las diferentes modalidades de obtención de imágenes médicas y se explican los diferentes usos de cada método, dependiendo del campo de aplicación. Posteriormente se hace una descripción de las técnicas más importantes de procesado de imagen digital que han sido utilizadas en el proyecto. En la segunda parte se desarrollan cuatro aplicaciones en Matlab para ejemplificar el desarrollo de algoritmos de procesado de imágenes médicas. Dichas implementaciones demuestran la aplicación y utilidad de los conceptos explicados anteriormente en la parte teórica, como la segmentación y operaciones de filtrado espacial de la imagen, así como otros conceptos específicos. Las aplicaciones ejemplo desarrolladas han sido: obtención del porcentaje de metástasis de un tejido, diagnóstico de las deformidades de la columna vertebral, obtención de la MTF de una cámara de rayos gamma y medida del área de un fibroadenoma de una ecografía de mama. Por último, para cada una de las aplicaciones se detallará su utilidad en el campo de la imagen médica, los resultados obtenidos y su implementación en una interfaz gráfica para facilitar su uso. ABSTRACT. The relationship between medicine and engineering is becoming closer than ever giving birth to a recently appeared science field: bioengineering. This project is focused on this subject. This recent field is becoming more and more important due to the fast development of new technologies that provide tools to improve disease diagnosis, with regard to traditional procedures. In bioengineering the fastest growing field is medical imaging, in which we can obtain images of the inside of the human body without need of surgery. Nowadays by means of the medical modalities of magnetic resonance, X ray, nuclear medicine or ultrasound, we can obtain images to make a more accurate diagnosis. For those images to be useful within the medical field, they should be processed properly with some digital image processing techniques. It is in this field of digital medical image processing where this project is developed. Thanks to the development of digital image processing providing methods for data collection, improved visualization or data highlighting, diagnosis can be eased and facilitated. In an age where automation of processes is much sought, automated digital image processing to ease data collection is extremely useful. One of the most powerful image processing tools is Matlab, together with its image processing toolbox. That is the reason why that software was chosen to develop the practical algorithms in this project. This final project is divided into two main parts. Firstly, the different modalities for obtaining medical images will be described. The different usages of each method according to the application will also be specified. Afterwards we will give a brief description of the most important image processing tools that have been used in the project. Secondly, four algorithms in Matlab are implemented, to provide practical examples of medical image processing algorithms. This implementation shows the usefulness of the concepts previously explained in the first part, such as: segmentation or spatial filtering. The particular applications examples that have been developed are: calculation of the metastasis percentage of a tissue, diagnosis of spinal deformity, approximation to the MTF of a gamma camera, and measurement of the area of a fibroadenoma in an ultrasound image. Finally, for each of the applications developed, we will detail its usefulness within the medical field, the results obtained, and its implementation in a graphical user interface to ensure ease of use.

Évaluation du contrôle sensorimoteur chez les patients ayant une scoliose idiopathique de l'adolescent - Vers un biomarqueur des troubles sensorimoteur basé sur la stimulation vestibulaire galvanique

La scoliose est la pathologie déformante du rachis la plus courante de l’adolescence. Dans 80 % des cas, elle est idiopathique, signifiant qu’aucune cause n’a été associée. Les scolioses idiopathiques répondent à un modèle multifactoriel incluant des facteurs génétiques, environnementaux, neurologiques, hormonaux, biomécaniques et de croissance squelettique. Comme hypothèse neurologique, une anomalie vestibulaire provoquerait une asymétrie d’activation des voies vestibulospinales et des muscles paravertébraux commandés par cette voie, engendrant la déformation scoliotique. Certains modèles animaux permettent de reproduire ce mécanisme. De plus, des anomalies liées au système vestibulaire, comme des troubles de l’équilibre, sont observées chez les patients avec une scoliose. La stimulation vestibulaire galvanique permet d’explorer le contrôle sensorimoteur de l’équilibre puisqu’elle permet d’altérer les afférences vestibulaires. L’objectif de cette thèse est d’explorer le contrôle sensorimoteur en évaluant la réaction posturale provoquée par cette stimulation chez les patients et les participants contrôle. Dans la première étude, les patients sont plus déstabilisés que les contrôles et il n’y a pas de lien entre l’ampleur de l’instabilité et la sévérité de la scoliose. Dans la deuxième étude, à l’aide d’un modèle neuromécanique, un poids plus grand aux signaux vestibulaires a été attribué aux patients. Dans la troisième étude, un problème sensorimoteur est également observé chez les jeunes adultes ayant une scoliose, excluant ainsi que le problème soit dû à la maturation du système nerveux. Dans une étude subséquente, des patients opérés pour réduire leur déformation du rachis, montrent également une réaction posturale de plus grande amplitude à la stimulation comparativement à des participants contrôle. Ces résultats suggèrent que l’anomalie sensorimotrice ne serait pas secondaire à la déformation. Finalement, un algorithme a été développé pour identifier les patients ayant un problème sensorimoteur. Les patients montrant un contrôle sensorimoteur anormal ont également une réponse vestibulomotrice plus grande et attribuent plus de poids aux informations vestibulaires. Globalement, les résultats de cette thèse montrent qu’un déficit sensorimoteur expliquerait l’apparition de la scoliose mais pas sa progression. Le dysfonctionnement sensorimoteur n’est pas présent chez tous les patients. L’algorithme permettant une classification de la performance sensorimotrice pourrait être utile pour de futures études cliniques.