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Évaluation multimodale mécanique, tissulaire, architecturale et histologique de l'os et des sutures de l'os pariétal chez un nourrisson atteint de craniosynostose

Titre et résumé traduits de l’anglais par le portail, à partir de la fiche publiée par le registre source, le 19 septembre 2026. Traduction automatique, sans relecture médicale : elle ne modifie ni n’interprète le contenu ; en cas de doute, le texte original fait foi.

Texte original (anglais)

Multimodal Mechanical, Tissue, Architectural, and Histological Evaluation of the Bone and Sutures of the Parietal Bone in an Infant With Craniosynostosis.

The human skull is a complex structure that protects the underlying tissues, including the brain. Certain rare conditions and diseases, such as craniosynostosis-which affects 1 in 2,000 to 2,500 children-impair these functions and lead to increased intracranial pressure, posing a neurological risk. The most common form of craniosynostosis is scaphocephaly (50%), which manifests as premature closure of the sagittal suture, halting growth at that site and causing an abnormal skull shape and altered local biomechanical properties. The parietal bone is a flat, regular bone that embryologically originates from the neurocranium. Its characteristics vary according to age, sex, and morphotype. Studies on the multimodal characterization of the properties of growing cortical bone focus on the characterization of growing fibulae and femurs. A comparison was made with adult bone, allowing for the establishment of specific pediatric characteristics. The mechanical, morphological, architectural, and tissue properties of the skull vary considerably between adults and children. They are uniquely adapted to the rapid growth and development of the brain. The analysis of the mechanical, architectural, and tissue properties of the parietal bone in infants involves evaluating its ability to resist applied forces and stresses, analyze its shape, composition, and the quality of the bone tissue itself, including aspects such as mineralization, collagen fiber structure, and bone mineral density. A study conducted on samples obtained from parietal resections in infants operated on for scaphocephaly evaluated the microstructural and mechanical characteristics of this region of the skull vault, allowing for the determination of mechanical and morphological characteristics. However, the samples were located near the stenosis, with the sampling site determined macroscopically by the surgeon. The characteristics of the parietal bone in infants with scaphocephaly were also evaluated and show properties correlated with the degree of ossification regardless of age. However, the available data have a significant limitation: existing characterizations are based on pathological samples taken near the stenotic area, or on models of growing long bones that do not reflect the specific characteristics of the cranial vault. To date, there is no certainty regarding the mechanical, architectural, and tissue properties of the parietal bone considered healthy regardless of craniosynostosis in infants, taking into account the developmental constraints specific to the first months of life. These properties are, however, strongly influenced by the compressive forces experienced during birth and then by the gradual changes in gravitational and postural forces associated with motor development (head control, sitting, crawling, and walking on all fours). These data could help improve our understanding of normal cranial physiology and its variations in the presence of pathology. The primary objective is to describe the mechanical, architectural, tissue, and histological properties of the parietal bone in infants with craniosynostosis. To evaluate ex vivo, both near and far from the stenosis, the mechanical, architectural, tissue, and histological properties of the parietal bone and sutures in infants aged 3 to 12 months with craniosynostosis.

Le crâne humain est une structure complexe qui protège les tissus sous-jacents, notamment le cerveau. Certaines affections et maladies rares, telles que la craniosynostose - qui touche 1 enfant sur 2 000 à 2 500 - altèrent ces fonctions et entraînent une augmentation de la pression intracrânienne, exposant à un risque neurologique. La forme la plus fréquente de craniosynostose est la scaphocéphalie (50 %), qui se manifeste par une fermeture prématurée de la suture sagittale, interrompant la croissance à cet endroit et entraînant une forme crânienne anormale ainsi qu'une altération des propriétés biomécaniques locales. L'os pariétal est un os plat et régulier qui provient, sur le plan embryologique, du neurocrâne. Ses caractéristiques varient selon l'âge, le sexe et le morphotype. Les études portant sur la caractérisation multimodale des propriétés de l'os cortical en croissance se concentrent sur la caractérisation du péroné et du fémur en croissance. Une comparaison a été effectuée avec l'os adulte, permettant d'établir des caractéristiques spécifiques à la pédiatrie. Les propriétés mécaniques, morphologiques, architecturales et tissulaires du crâne varient considérablement entre les adultes et les enfants. Elles sont particulièrement adaptées à la croissance et au développement rapides du cerveau. L'analyse des propriétés mécaniques, architecturales et tissulaires de l'os pariétal chez le nourrisson consiste à évaluer sa capacité à résister aux forces et contraintes appliquées, à analyser sa forme, sa composition et la qualité du tissu osseux lui-même, notamment des aspects tels que la minéralisation, la structure des fibres de collagène et la densité minérale osseuse. Une étude menée sur des échantillons obtenus lors de résections pariétales chez des nourrissons opérés pour scaphocéphalie a évalué les caractéristiques microstructurales et mécaniques de cette région de la voûte crânienne, permettant de déterminer des caractéristiques mécaniques et morphologiques. Cependant, les échantillons étaient situés à proximité de la sténose, le site de prélèvement étant déterminé de manière macroscopique par le chirurgien. Les caractéristiques de l'os pariétal chez des nourrissons atteints de scaphocéphalie ont également été évaluées et montrent des propriétés corrélées au degré d'ossification, indépendamment de l'âge. Cependant, les données disponibles présentent une limite importante : les caractérisations existantes reposent sur des échantillons pathologiques prélevés à proximité de la zone sténosée, ou sur des modèles d'os longs en croissance qui ne reflètent pas les caractéristiques spécifiques de la voûte crânienne. À ce jour, il n'existe aucune certitude concernant les propriétés mécaniques, architecturales et tissulaires de l'os pariétal considéré comme sain, indépendamment de la craniosynostose, chez le nourrisson, en tenant compte des contraintes développementales propres aux premiers mois de vie. Ces propriétés sont toutefois fortement influencées par les forces de compression subies lors de la naissance, puis par l'évolution progressive des forces gravitationnelles et posturales associées au développement moteur (tenue de la tête, position assise, quatre pattes et marche à quatre pattes). Ces données pourraient contribuer à améliorer la compréhension de la physiologie crânienne normale et de ses variations en présence d'une pathologie. L'objectif principal est de décrire les propriétés mécaniques, architecturales, tissulaires et histologiques de l'os pariétal chez des nourrissons atteints de craniosynostose. Évaluer ex vivo, à proximité et à distance de la sténose, les propriétés mécaniques, architecturales, tissulaires et histologiques de l'os pariétal et des sutures chez des nourrissons âgés de 3 à 12 mois atteints de craniosynostose.

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