Modélisation mécanique des tissus biologiques : application à la croissance des tumeurs solides et à la reconstruction multiéchelles des propriétés élastiques de la cuticule d'arthropode
Langue Français
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Auteur : Lhadi, Safaa
Date de soutenance : 21-09-2015

Directeur(s) de thèse : Rémond, Yves - Ahzi, Saïd

Président : Mercier, Sébastien
Rapporteur(s) : Madeo, Angela

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....)
École doctorale : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
 
Discipline : Mécanique des matériaux
Classification : Sciences de la vie, biologie, biochimie, Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres : Modélisation multiéchelles, Tissus biologiques, Homogénéisation, Croissance, Interface, Hyperélasticité, Mécanique des milieux continus
Mots-clés :
  • Tissus (histologie) -- Propriétés mécaniques - Modèles mathématiques
  • Cuticules animales
  • Déformations (mécanique)
  • Analyse multiéchelle
  • Arthropodes
  • Micro-environnement tumoral
Résumé : De nos jours, l’enjeu de la mécanobiologie ne cesse de grandir. On s’intéresse à la description des problèmes biophysiques d’un point de vue mécanique avec des approches multiéchelles. Dans ce travail, nous proposons d’étudier deux exemples mettant en évidence le rôle important de la mécanique sur des processus purement biologiques. 1) La croissance tumorale dans son stade avasculaire : nous proposons un modèle continu où le tissu tumoral est considéré capable de croître et de se déformer tout en obéissant aux lois de conservation. Nous proposons ensuite pour étudier l’effet des propriétés mécaniques du microenvironnement -où réside la tumeur- sur le développement tumoral d’intégrer certaines conditions aux interfaces tumeur/microenvironnement. 2) La reconstruction des propriétés élastiques de la cuticule d’arthropode : nous proposons un modèle multiéchelles de son comportement mécanique fondé sur la structure hiérarchique établie dans la littérature. Pour remédier à la sous-estimation du modèle des propriétés élastiques de la cuticule, nous proposons d’inclure les interfaces à certaines échelles qui pourraient améliorer la transmission des efforts aux constituants multiéchelles du composite (cuticule) et donc améliorer les propriétés élastiques macroscopiques de ce dernier.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2015STRAD030
Type de ressource : Thèse