Note ABES Développement et caractérisation de membranes nano-fibreuses pour le traitement de la hernie diaphragmatique congénitale Development and characterization of nano-fibrous membranes for the treatment of congenital diaphragmatic hernia Electrofilage Polyuréthane Hernie diaphragmatique congénitale Biomatériaux Biomécanique Electrospinning Polyurethane Congenital diaphragmatic hernia Biomaterial Biomechanic 547.8 571.43 617.547 Membranes (biologie) Hernie diaphragmatique Chirurgie Biomatériaux Propriétés mécaniques Polymères en chirurgie La hernie diaphragmatique congénitale est une maladie rare se caractérisant par un développement incomplet du diaphragme, entrainant dans des cas les plus sévères la nécessité de poser une prothèse pour combler l’orifice. Les prothèses actuelles n’étant pas adaptées, l’objectif de cette thèse est de développer par électrofilage une prothèse en polyuréthane adéquate pour cette maladie. Dans un premier temps, le procédé de fabrication pour un système multi-aiguilles a été étudié par des mesures d’épaisseurs et des simulations par éléments finis permettant la fabrication de membranes électrofilées avec une épaisseur homogène. Ensuite le système multi-aiguilles a été utilisé pour fabriquer des membranes bicouches avec une épaisseur de film et une épaisseur de fibres variables. Les propriétés mécaniques des différentes membranes préparées ont été étudiées par traction uniaxiale. Plus l’épaisseur relative de film est importante, plus elle est rigide. Par des essais de gonflement, il a été démontré que la déformation de la membrane était réversible à des seuils de pression équivalents à la respiration, et pouvait multiplier sa surface initiale par plus de 10 avant rupture, à des pressions supérieures. Différents essais de structure ont été fait pour montrer le comportement des membranes une fois suturées. Suturées sur un muscle de diaphragme de cochon, les membranes se déforment préférentiellement au muscle, contrairement aux prothèses actuelles qui engendre une déchirure du muscle. Finalement, un procédé d’électrofilage à productivité élevée, en voie aqueuse, a été mis en place, permettant d’obtenir des membranes bicouches fibreuses sans utilisation de solvant organique. Congenital diaphragmatic hernia is a rare disease characterized by incomplete development of the diaphragm, leading in the most severe cases to the need for a prosthesis to fill the orifice. As current prostheses are mechanically unsuitable, the aim of this thesis is to develop an electrospun prosthesis in polyurethane suitable for this disease. Firstly, the manufacturing process for a multi-needle system was studied, using thickness measurements and finite element simulations to produce an electrospun membrane of homogeneous thickness. The multi-needle system was then used to manufacture bilayer membranes with variable film and fiber thicknesses. The mechanical properties of the various prepared membranes were studied by uniaxial tensile test showing that the stiffness of the membrane increases with its relative film thickness. Inflation tests demonstrated that the membranes deform irreversibly at pressure thresholds equivalent to breathing and could multiply its initial surface area by more than 10 at higher pressure, before breaking. Various structural tests were carried out to demonstrate the behavior of the membranes once sutured. Sutured to a pig's diaphragm muscle, the membranes deform preferentially to the muscle, unlike current prostheses which tear the muscle. Finally, a high-throughput aqueous electrospinning process was set up, enabling fibrous bilayer membranes to be obtained without organic solvents. Electronic Thesis or Dissertation Text fr PDF 14243915 http://www.theses.fr/2024STRAE043/document http://www.theses.fr/2024STRAE043/abes Migneret Rodolphe 1994-10-31 FR 285309609 0305007264K 21511174 4200003 https://theses.fr/2024STRAE043 2024STRAE043 https://doi.org/10.70675/7f6c9d0cz7fffz4e6bza91dz46d554447e53 2024-11-15 Chimie des polymères - chimie des matériaux Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Hébraud Anne MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 225670917 Bahlouli Nadia MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 161672345 Lavalle Philippe MADS_PRESIDENT_DU_JURY 069171300 Blanchemain Nicolas MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 137173369 Chagnon Gregory MADS_MEMBRE_DU_JURY_2 077696492 Legallais Cécile MADS_RAPPORTEUR_1 073387827 Baldit Adrien MADS_RAPPORTEUR_2 172183979 École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 182 156500019 Institut de Chimie et Procédés pour l'Energie, l'Environnement et la Santé (Strasbourg ; 1997-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 157548457 255208 ddc:540 ddc:570 ddc:610 Hébraud Anne Bahlouli Nadia Lavalle Philippe Blanchemain Nicolas Chagnon Gregory Legallais Cécile Baldit Adrien École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) Institut de Chimie et Procédés pour l'Energie, l'Environnement et la Santé (Strasbourg ; 1997-....) PDF 14243915 confidentialité 2024-11-15 2026-11-15 confidentialité 2024-11-15 2026-11-15 confidentialité 2024-11-15 2026-11-15 confidentialité 2024-11-15 2026-11-15