Marie-Line Pissonnier soutiendra sa thèse réalisée au TIMC le 26 mai 2025 à 14h à la Faculté de Médecine de La Tronche et en visioconférence.
Titre : Conception et évaluation d'un modèle musculo-squelettique multicorps rigides et éléments finis du rachis thoraco-lombaire humain. Analyse des variations structuro-fonctionnelles, du sujet sain au pathologique ; applications cliniques.
Encadrement : Yohan PAYAN, Robert CARLIER, Jérôme TONETTI
Résumé :
Cette thèse vise à développer un modèle du rachis thoraco-lombaire à partir de données d’un sujet sain vivant, combinant une approche multicorps rigides et éléments finis, à l’aide de simulations numériques en dynamique directe.
Afin d’assurer un réalisme optimal dans la conception des structures anatomiques, la segmentation 3D d’imagerie médicale a été essentielle. Plusieurs modalités ont été utilisées : IRM corps entier, IRM 3D musculaire axiale, IRM en position assise multi-postures, CT-Scan et EOS. Les propriétés matériaux et le design des structures ont été définis à partir de la littérature, des connaissances développées au sein du laboratoire TIMC-IMAG, de dissections anatomiques et d’imageries multipositions.
Des simulations de flexion et d’extension du rachis thoraco-lombaire ont été réalisées, avec une évaluation centrée sur la région lombo-sacrée. La validation s’est appuyée sur une comparaison entre les résultats de simulations numériques et les IRM multi-positions, en utilisant des mesures angulaires couramment employées en clinique. Les résultats ont montré une concordance des positions simulées et réelles des vertèbres en flexion passive et en position neutre. En revanche, la simulation en extension passive a révélé des différences significatives, attribuées à un déficit de lordose. Ce manque a pu être corrigé par l’intégration de contractions musculaires.
Ce modèle représente une approche nouvelle dans l’étude biomécanique du rachis thoraco-lombaire, offrant une vision intégrative et réaliste des interactions.
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