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Conception et évaluation d’un collet cervical préhospitalier

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Bouvier, Emmanuelle (2015). Conception et évaluation d’un collet cervical préhospitalier. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Certaines des lésions au rachis cervical sont instables et le mouvement du rachis cervical peut engendrer des blessures secondaires (Timothy, Towns et Girn, 2004). Afin de prévenir ces blessures, le cou du blessé est stabilisé à l'aide d'un collet cervical préhospitalier,lorsqu'une blessure au rachis cervical est suspectée.

Les collets préhospitaliers existants génèrent des points de pressions élevés aux saillies osseuses (Plaisier et al., 1994). Lorsque ces points de pressions sont maintenus sur une longue période et qu’ils sont supérieurs à la pression capillaire critique, ils peuvent engendrer des plaies de pression (Kosiak, 1961). Ces lésions cutanées sont très douloureuses pour le patient et sont très coûteuses pour l’hôpital (Jacobson et al., 2008; Plaisier et al., 1994).

L’objectif principal de ce projet vise à concevoir un nouveau concept de collet cervical préhospitalier qui minimise les lacunes des collets cervicaux existants tout en satisfaisant les exigences des praticiens et des patients.

Pour répondre à cet objectif, les paramètres de conception et les critères d’évaluation de la performance des collets cervicaux préhospitaliers ont été identifiés à partir d’une revue de la littérature et d’entrevues en milieu préhospitalier. Un processus de conception, incluant un remue-méninge et une grille d’évaluation, a permis de concevoir un nouveau collet cervical préhospitalier. La performance de celui-ci a été comparée à celle de deux collets cervicaux couramment utilisés (Stifneck Laerdal et X-Collar). Ils ont été installés par un paramédic expérimenté sur trois volontaires en position assise et le temps d’installation a été chronométré. L’amplitude maximale des mouvements (flexion-extension, inclinaison latérale et rotation axiale) de la tête a été mesurée par un système optique 3D. La pression entre le collet cervical et la peau aux protubérances osseuses (menton, occiput, zygomatiques et sternum) a été mesurée. La séquence d’acquisition a été répétée trois fois pour chacun des sujets et des collets cervicaux. À la fin des trois essais, les volontaires et le paramédic ont rempli un questionnaire sur le niveau de confort et la facilité d’installation du collet cervical, respectivement.

Les résultats démontrent que le prototype du nouveau collet cervical permet une immobilisation similaire, une diminution de la pression à l’occiput, un faible temps d’installation, une facilité d’installation accrue et un meilleur confort général, comparativement aux deux collets cervicaux préhospitaliers. Selon la pondération attribuée pour chaque critère de performance, le prototype a obtenu un cumulatif de 83 %, comparativement à 56 % et 66 % pour les deux collets cervicaux préhospitaliers existants.

En conclusion, le prototype permet la diminution de pression au niveau du menton, tout en satisfaisant les exigences des praticiens. Ainsi, à plus long terme, les victimes avec risque de lésions au rachis cervical bénéficieront d’un collet qui limitera le risque de plaies de pression au niveau du menton. De plus, ce projet a permis l’avancement des connaissances dans le domaine orthopédique, notamment dans les stratégies de conception des collets cervicaux préhospitaliers.

Titre traduit

Design and evaluation of an improved prehospital cervical collar

Résumé traduit

Some cervical spine lesions are unstable and movement of the cervical spine can cause secondary injuries (Timothy, Towns and Girn, 2004). To limit movement, the neck is stabilized using a prehospital cervical collar when a cervical spine injury is suspected.

The existing prehospital cervical collars generate high pressure points at the bony prominences (Plaisier et al., 1994). When these pressure points are maintained over a long period and they are higher than the critical capillary pressure, they may cause pressure ulcer (Kosiak, 1961). These skin lesions are very painful for the patient and are very costly for hospitals (Plaisier et al., 1994).

The main objective of this project is to design a new concept of prehospital cervical collar reducing cervical collar complications while satisfying the requirements of practitioners and patients.

To reach this goal, the design parameters and performance evaluation criteria for prehospital cervical collars were identified from a literature review and interviews in a prehospital service unit. A design process, including brainstorming and evaluation grid, helped design a new prehospital cervical collar. The performance of the new collar was compared to the performance of two commonly used cervical collars (Stifneck Laerdal and X-Collar). They were installed on three normal volunteer subjects in seated position by a trained paramedic and the time of application was recorded. The maximum range of motion (flexion-extension, lateral bending and axial rotation) of the head was measured using a 3D optical system. The pressure between the cervical collar and the skin with bony protuberances (chin, occiput, zygomatic and sternum) was measured. The acquisition sequence was repeated three times for each subject and cervical collars. At the end of the three tests, volunteers and paramedic have completed a questionnaire on the level of comfort and ease of application of the cervical collar, respectively.

The results show that the prototype provides similar immobilization, decreased pressure in the occiput, lower time of application, increased ease of application and a better overall comfort compared to both pre-hospital cervical collars. Taking into account of the ponderation of each performance criterion, the prototype’s cumulative performance scored 83 % compared to 56 % and 66 % for the two current cervical collars.

In conclusion, the prototype decreased pressure on the chin, while satisfying the requirements of practitioners. Thus, in the longer term, the victims with risk of injury to the cervical spine will benefit from a collar limiting the risk of pressure ulcer on the chin. In addition, this project allowed the advancement of knowledge in the field of acute care, especially in the design strategies of pre-hospital cervical collars.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Mots-clés libres: rachis cervical, mouvement, collet cervical préhospitalier, point de pression, plaies de pression
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Petit, Yvan
Codirecteur:
Codirecteur
Mac-Thiong, Jean-Marc
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie
Date de dépôt: 07 janv. 2021 15:19
Dernière modification: 07 janv. 2021 15:19
URI: https://espace.etsmtl.ca/id/eprint/1534

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