Études combinées in-vitro et in-silico de l'hémodynamique aortique

Améliorer les stratégies diagnostiques et thérapeutiques pour les maladies cardiovasculaires, en particulier lesanévrismes de l'aorte abdominale (AAA), est crucial en raison de leur impact significatif sur la mortalité mondiale. Cettethèse vise à améliorer notre compréhension de l'hémodynamique des AAA grâce à une approche complète in-vitro etin-silico, car elles représentent une excellente alternative aux modèles animaux.Un Hybrid Mock Circulatory Loop (HMCL) a été développé pour reproduire les conditions hémodynamiques spécifiquesaux patients en termes de géométrie 3D et de conditions limites d'entrée/sortie. Son efficacité a été démontrée enétudiant des modèles aortiques thoraciques rigides et déformables, en reproduisant avec précision leshémodynamiques physiologiques et pathologiques.Le HMCL a été intégré à un système de vélocimétrie par image de particules illuminé par LED à haute puissance (LED-PIV) pour mesurer et analyser les modèles d'écoulement. Des modèles AAA idéalisés et spécifiques aux patients,transparents, ont été fabriqués en utilisant des techniques de moulage de matériaux. Pour les deux modèles, le systèmea capturé des champs de vitesse et de vorticité détaillés, révélant des dynamiques d'écoulement complexes telles quedes formations de vortex et des séparations de flux à l'intérieur de l'anévrisme.Les données expérimentales obtenues ont été utilisées pour valider un solveur d'éléments finis effectuant dessimulations CFD et FSI. Cette recherche souligne l'importance d'intégrer les méthodologies expérimentales etcomputationnelles pour améliorer la fiabilité et l'applicabilité des simulations hémodynamiques en médecinepersonnalisée.