Conception et prototypage d’un dispositif de mesure des forces mandibulaires pour le diagnostic et la rééducation

Details

Supervisors

Herman, Benoît ; Pitance, Laurent

Faculty

Ecole polytechnique de Louvain

Degree label

Master [120] : ingénieur civil mécanicien, à finalité spécialisée

Abstract

La mesure des forces mandibulaires joue un rôle crucial dans de nombreux domaines médicaux, notamment en dentisterie, chirurgie maxillo-faciale, et en physiothérapie. La mandibule, en tant qu’os mobile de la mâchoire inférieure, joue un rôle central dans des fonctions vitales telles que la mastication, la déglutition, et la parole, ce qui en fait l’un des os les plus sollicités du corps humain. Les forces exercées par la mandibule peuvent varier considérablement selon l’individu, le sexe, l’âge, la santé bucco dentaire, et la force musculaire. Comprendre et mesurer ces forces est fondamental pour diagnostiquer et traiter une variété de pathologies, allant des troubles temporomandibulaires aux dysfonctions de l’occlusion dentaire. Les désordres temporomandibulaires (DTM) constituent un groupe complexe de conditions affectant l’articulation temporomandibulaire (ATM), les muscles masticateurs, et les structures associées. Ces désordres se manifestent par des douleurs chroniques, des dysfonctionnements de la mâchoire, et des bruits articulaires. Les DTM sont courants, touchant environ 5 à 12 % de la population, avec une prévalence plus élevée chez les femmes et les personnes âgées. Il est bien connu que, dans le cas des DTM, de nombreuses personnes présentent des symptômes ou des signes, mais peu d’entre elles consultent un professionnel pour obtenir un diagnostic. La mesure précise des forces mandibulaires est donc essentielle pour le diagnostic et la prise en charge de ces conditions, permettant d’adapter les traitements et les interventions de rééducation. Au fil des années, de nombreux dispositifs ont été développés pour mesurer les forces mandibulaires. Cependant, ces dispositifs présentent souvent des limitations, notamment en termes de précision, de confort pour le patient, ou d’adaptabilité aux différentes situations cliniques. Par exemple, les dynamomètres traditionnels, bien qu’efficaces pour mesurer les forces de morsure, peuvent être encombrants et peu pratiques pour une utilisation régulière en clinique. De plus, jusqu’à présent, aucun dispositif n’a été conçu pour étudier l’ensemble des mouvements possibles de la mandibule; les dispositifs existants se concentrent généralement sur un mouvement spécifique à la fois. Face à ces défis, il est nécessaire de concevoir de nouveaux dispositifs qui non seulement surmontent les limitations existantes, mais qui apportent également des innovations en matière de portabilité, d’ergonomie, et de précision. Un dispositif de mesure des forces mandibulaires qui pourrait être facilement intégré dans le quotidien des professionnels de santé, tout en offrant 3 des mesures fiables et reproductibles, représenterait une avancée significative pour le diagnostic et la rééducation des patients souffrant de troubles mandibulaires. Ce mémoire se propose donc de répondre à cette problématique en développant un prototype capable de mesurer de manière précise et non invasive les forces mandibulaires. Cette étude s’inscrit dans un contexte où la demande pour des dispositifs médicaux à la fois performants et accessibles est en constante augmentation, en raison du vieillissement de la population et de l’augmentation des pathologies liées à l’articulation temporomandibulaire.