Modélisation mécanique in vivo personnalisée du genou via l’Imagerie par Résonance Magnétique

par Morgan Sangeux

Thèse de doctorat en Génie biomédical

Sous la direction de Marie-Christine Ho Ba Tho.

Soutenue en 2006

à Compiègne .


  • Résumé

    Le travail de thèse concerne l'étude du comportement mécanique du genou. Un modèle numérique 3D in vivo personnalisé du genou obtenu par la méthode des éléments finis a été développé à partir de l'Imagerie par Résonance Magnétique. La première partie du travail a concerné la mise en place et l'exploitation sur Il sujets sains d'un protocole d'analyse du mouvement. Cette partie a permis l'évaluation d'un système de marqueurs externes. La deuxième partie concerne l'étude des pressions de contact dans le cartilage et les ménisques au cours du mouvement. Cette partie a débouchée sur une méthode de cartographie de l'épaisseur du cartilage ainsi que la création d'un modèle éléments finis. La troisième partie concerne la détermination in vivo des propriétés du ligament croisé antérieur à partir du test clinique de Lachman réalisé au sein de l'IRM. Les résultats trouvent leur application dans l'évaluation quantitative des pathologies du genou ainsi que dans le développement des prothèses.

  • Titre traduit

    Ln vivo personalized mechanical modelling of the knee from MRI Data


  • Résumé

    This work concerned the mechanical behavior of the knee. A numerical 3D model in vivo has been developed derived from MRI images. The first part of the work was the development and the use on 11 normal subjects of a movement analysis protocol based on MRI data. The results allowed to provide a quantitative evaluation of an external marker set system. Ln the second part, the computation of the contact pressure areas on the cartilage and the meniscus during the personalized knee movement was performed. A method to determine the cartilage thickness map and the building of a personalized finite element model of the knee has been developed. The last part of the work concerned the in vivo determination of the mechanical properties of the Anterior Cruciate Ligament derived from the Lachman test reproduced in the MRI environment. The results of the work are of interest for the quantitative evaluation of pathological knee and in the development of numerical models for testing knee implants.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (VIII-148 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 141 réf.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Technologie de Compiègne. Service Commun de la Documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2006 SAN 1643
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.