Détection des fractures du poignet par vision artificielle

Une fracture en boucle du poignet, également connue sous le nom de fracture torique ou de fracture en boucle du radius distal, est une blessure courante du poignet qui se produit lorsque l'os du poignet se plie et se bombe légèrement au lieu de se briser complètement. Ce type de fracture est le plus fréquent chez les enfants, en particulier autour du poignet.

Bien que douloureuses, les fractures de la boucle sont généralement stables et guérissent rapidement avec un traitement simple, comme le port d'une attelle. Traditionnellement, les médecins s'appuient sur les radiographies pour diagnostiquer ces types de blessures, mais les fractures subtiles peuvent parfois passer inaperçues.

Aujourd'hui, une technologie de pointe appelée vision par ordinateur est explorée pour améliorer le diagnostic. La vision par ordinateur est une branche de l'intelligence artificielle (IA) qui permet aux ordinateurs de voir et d'interpréter des images, telles que des radiographies, d'une manière similaire à la vision humaine. En aidant les médecins à détecter avec précision les fractures de la boucle du poignet, la vision par ordinateur peut également contribuer à réduire les traitements inutiles.

Dans cet article, nous allons examiner de plus près ce qu'est une fracture par torsion, pourquoi elle est si fréquente chez les enfants, comment elle est traitée et comment la vision par ordinateur façonne l'avenir du diagnostic et de la guérison. C'est parti !

Quelles sont les causes d'une fracture de la boucle du poignet ?

Avant de voir comment la vision par ordinateur améliore la prise en charge des fractures, il convient de mieux comprendre ce qu'est une fracture de la boucle du poignet, comment elle se produit et pourquoi elle est si fréquente chez les enfants.

Les fractures de la boucle du poignet sont fréquentes chez les enfants de moins de 12 ans. Les os des adultes sont plus durs et plus fragiles, tandis que ceux des enfants sont plus souples et plus flexibles. De plus, les os des enfants ont un cortex (la couche externe dure de l'os) plus fin et plus flexible et un périoste (la couche protectrice qui aide l'os à se cicatriser) plus épais.

Grâce à cette flexibilité, lorsqu'un enfant tombe sur une main tendue, l'os ne se casse pas comme chez un adulte. Au lieu de cela, un côté du cortex se comprime et se renfle vers l'extérieur, créant ce que les médecins appellent une boucle.

Les fractures en boucle se produisent dans le radius distal (l'os le plus grand près du poignet) et parfois dans le cubitus (l'os le plus petit à côté). Même de simples accidents comme une chute de vélo, un trébuchement dans la cour de récréation ou une réception maladroite lors d'un sport de contact peuvent exercer une pression suffisante sur le poignet d'un enfant pour provoquer ce type de fracture.

‍

Contrairement aux blessures graves, telles que les fractures en bâton vert ou les fractures complètes, les fractures en boucle sont des fractures incomplètes qui guérissent généralement rapidement et causent rarement des problèmes à long terme. Toutefois, il est important que la blessure soit correctement diagnostiquée et traitée afin de garantir une guérison correcte de l'os et d'éviter les complications.

Repérer les signes d'une fracture de la boucle du poignet à la maison

Maintenant que nous avons un aperçu de ce qu'est une fracture de la boucle du poignet, voyons comment elle est généralement traitée avant d'aborder les défis à relever et le rôle de la vision par ordinateur.

Une fracture de la boucle peut être difficile à repérer car le poignet ne semble pas toujours gravement blessé. Les signes les plus courants sont la douleur, le gonflement et la sensibilité autour du poignet. Dans certains cas, il peut y avoir une petite bosse ou un léger changement de forme, mais souvent le poignet semble assez normal.

Ce qui déroute souvent les parents, c'est que, même avec une fracture en boucle, un enfant peut encore être capable de bouger son poignet assez bien. Dans le cas d'une fracture complète, le poignet devient instable et il est presque impossible de le bouger, alors que dans le cas d'une fracture en boucle, le poignet est plus stable et un certain mouvement est encore possible.

Il est donc facile de confondre une fracture de la boucle avec une entorse. Les deux provoquent une douleur et un gonflement, mais une fracture concerne l'os, tandis qu'une entorse touche les ligaments. Si la douleur ne s'atténue pas au bout d'un jour ou deux, ou si elle réapparaît lorsque l'enfant se sert de son poignet, il est préférable de la faire examiner par un professionnel de la santé. Même si les fractures par torsion sont moins graves que d'autres, elles nécessitent des soins appropriés pour bien guérir.

Traitement : Comment les médecins soignent les fractures de la boucle du poignet

La plupart des fractures de la boucle guérissent rapidement et ne nécessitent pas de traitement continu. La guérison consiste principalement à maintenir le poignet stable et confortable pendant que l'os guérit. 

Les médecins se concentrent généralement sur trois étapes simples : la pose d'une attelle, le soulagement de la douleur et un bref suivi pour vérifier les progrès réalisés. Passons en revue ces trois étapes.

Attelle et immobilisation

Au lieu d'un plâtre lourd, les chirurgiens orthopédiques utilisent souvent une attelle amovible qui s'enroule autour du poignet pour le maintenir immobile. Ces attelles de poignet sont plus faciles à gérer pour les parents, plus confortables pour les enfants et sont recommandées par le NHS (le service national de santé du Royaume-Uni). Elles peuvent parfois être retirées pour le bain ou de courtes pauses, selon l'avis du médecin.

‍

Soulagement de la douleur

Les premiers jours, la fracture peut être douloureuse, mais des doses raisonnables d'analgésiques tels que l'ibuprofène ou le paracétamol suffisent souvent. Une fois le poignet maintenu par une attelle et la douleur gérée, la plupart des enfants se sentent rapidement plus à l'aise.

Rétablissement et suivi

Les fractures par boucles guérissent généralement en quelques semaines et causent rarement des problèmes durables. Certains enfants peuvent avoir besoin d'un rendez-vous de suivi, au cours duquel un médecin vérifie que l'os guérit correctement. 

Une fois l'attelle enlevée et la douleur apaisée, les enfants peuvent reprendre leurs activités habituelles, même si les sports de contact comme le football ou la gymnastique peuvent nécessiter un peu plus de temps. Dans la plupart des cas, la fracture guérit complètement sans effets à long terme.

Le besoin de vision par ordinateur dans les soins de santé

Dans les hôpitaux et les cliniques, les médecins examinent chaque jour des centaines d'images médicales, telles que des radiographies, des tomographies et des IRM. Bien que ces images révèlent des informations vitales, des détails subtils peuvent être négligés lors de l'examen manuel. Les modèles de vision par ordinateur sont conçus pour interpréter ces images et d'autres informations visuelles avec rapidité et précision.

‍

Par exemple, les modèles Vision AI comme Ultralytics YOLO11 et Ultralytics YOLOv8 prennent en charge des tâches telles que la détection d'objets (localisation d'objets dans une image), la classification d'images (attribution d'une étiquette à l'ensemble de l'image) et la segmentation d'instances (définition de la forme et des limites exactes des objets). Entraînés sur un ensemble personnalisé d'images radiographiques, YOLO11 et YOLOv8 peuvent apprendre à repérer les signes subtils des fractures par boucles, ce qui les rend plus utiles pour le diagnostic. 

Dans le contexte des fractures, la détection d'objets peut aider à localiser avec précision la lésion sur une radiographie, tandis que la classification d'images peut déterminer si le scanner est normal ou s'il montre une fracture, et peut même identifier le type de fracture. La segmentation de l'instance peut aller plus loin en définissant la forme et les limites précises de la fracture, ce qui permet aux médecins de se faire une idée plus précise de la partie de l'os qui est touchée.

Pourquoi utiliser les modèles YOLO d'Ultralytics pour la détection des fractures du poignet ?

Vous vous demandez peut-être pourquoi, avec tous les modèles de vision par ordinateur disponibles aujourd'hui, un modèle YOLO d'Ultralytics comme YOLO11 devrait être utilisé. Les modèles YOLO tels que YOLO11 et YOLOv8 sont populaires parce qu'ils combinent vitesse, exactitude, efficacité et précision d'une manière qui les rend pratiques pour une utilisation dans le monde réel. Ceci est particulièrement important dans les hôpitaux et les cliniques où les médecins examinent un grand nombre de radiographies chaque jour.

En fait, dans une étude récente portant sur la détection des anomalies du poignet chez l'enfant, les chercheurs ont comparé plusieurs modèles YOLO(Ultralytics YOLOv5, YOLOv6, YOLOv7 et YOLOv8) avec des approches traditionnelles de détection d'objets en deux étapes telles que Faster R-CNN et même des classificateurs CNN conventionnels.

Les résultats ont montré que les modèles de la famille YOLO étaient non seulement plus rapides, mais qu'ils détectaient également les fractures avec une plus grande précision. Parmi eux, le modèle YOLOv8m s'est révélé particulièrement performant, avec une sensibilité de 92 % et une précision moyenne (mAP) de 95 % pour la détection des fractures.

‍

Principaux enseignements

Les fractures par boucles sont fréquentes chez les enfants, mais elles guérissent généralement rapidement avec une attelle et un peu de repos. Les médecins commencent maintenant à utiliser la vision artificielle pour repérer ces fractures avec plus de précision, ce qui permet de réduire le nombre de diagnostics manqués et d'accélérer les soins. Avec le bon traitement et un peu d'aide de l'IA, les enfants peuvent reprendre leurs activités normales en toute confiance.

Rejoignez notre communauté et consultez notre dépôt GitHub pour en savoir plus sur l'IA et la vision par ordinateur. Explorez nos pages de solutions pour en savoir plus sur la vision par ordinateur dans les soins de santé et l'IA dans l'agriculture. Consultez nos options de licence et commencez à construire votre propre modèle de vision par ordinateur.