Identification des propriétés mécaniques des tissus constitutifs du mollet pour l'étude mécanique de la contention

Identification of mechanical properties of the leg’s constitutive tissues for the mechanical study of the support.

• Auteur / Autrice : Laura Bouten
• Direction : Sylvain Drapier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique et Ingénierie
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Saint-Etienne, EMSE

Mots clés

Mots clés contrôlés

Biomécanique

Mécanique

Circulation sanguine

Membre inférieur

Contention veineuse

Résumé

La contention des membres inférieurs propose une problématique qui est l’évaluation de la pression transmise au système veineux profond par la pression appliquée mais non déterminée du tricot de contention. Pour répondre à ce problème, un modèle EF en 2D est mis en œuvre. Pour mettre en place ce modèle, il est nécessaire de déterminer les conditions aux limites mais aussi les lois de comportement des tissus biologiques mous. La pression appliquée localement par le tricot est déterminée par des essais de traction spécifiques au problème posé. Les comportements des tissus mous sont caractérisés par une méthode de recalage d’image qui consiste à déformer des images numériquement et de minimiser la distance entre l’image expérimentale et l’image déformée numériquement. Le modèle ainsi mis en œuvre permet de présenter la répartition des pressions sur la section entière du mollet. Ce modèle permet alors de personnaliser la prescription de la contention.

Lower limb’s support proposes a problem concerning the determination of the transmitted pressure by the support stocking to the deep venous system. To solve this problem a finite element model in 2D is implemented. To settle this model, boundary conditions and mechanical properties of the soft tissues need to be determined. The pressure applied locally by the support stocking is determined by problem specific tensile tests. Soft tissues mechanical properties are determined by a method based on image registration. This method consists in comparing an experimental image to an image warped numerically and by minimizing the distance between these two images. The model implemented is able to propose a distribution map of the hydrostatic pressure on the entire leg’s cross section. The model enables the personalization of the support’s prescription.