Pathologies fonctionnelles mandibulaires, de l'outil numérique à la recherche applicative

Mandibular functional pathologies, numerical tool for applicative research

• Auteur / Autrice : Maxime Jaisson
• Direction : Karl Debray
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences - STS
• Date : Soutenance le 20/09/2013
• Etablissement(s) : Reims
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Sciences, technologies, santé (Reims, Marne)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Groupe de Recherche en Sciences Pour l’Ingénieur (GRESPI) EA 4694 (Reims, Marne)
• Jury : Président / Présidente : Gérard Louis
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Karl Debray, Olivier Nocent, Didier Pradon, Redha Taiar, Philippe Lestriez
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Gérôme Gauchard, Olivier Robin

Mots clés

Mots clés contrôlés

Impression 3D

Imagerie tridimensionnelle en médecine

Amplitude articulaire

Mots clés libres

Biomécanique

Disque articulaire

Imagerie 3D

Analyse par éléments finis

Captation du mouvement

Impression 3D

Biomechanics

Joint disc

3D imagery

Finite element analysis

Motion capture

3D printing

Résumé

Le principal objectif de cette thèse a été d'utiliser des outils numériques en sciences pour l'ingénieur dans le cadre d'applications médicales dont le but était de mieux appréhender la pathogénie des troubles fonctionnels, et de développer de nouvelles techniques thérapeutiques (sphère orofaciale). Dans un premier temps l'outil éléments finis s'appuyant sur des données rhéologiques a été utilisé afin de mieux appréhender la problématique de l'articulation temporo-mandibulaire. Les résultats numériques associés à une captation du mouvement de la mandibule ont permis de mieux comprendre, au sens, mécanique certains aspects mandibulaires. Par ailleurs, dans un deuxième temps, l'outil CAO a été mis en œuvre afin d'aider la préparation de la chirurgie maxillofaciale. Cette nouvelle approche a permis de mettre en œuvre une nouvelle méthodologie en chirurgie des tumeurs interruptrices en améliorant (i) le contrôle du résultat esthétique, (ii) la réduction du temps opératoire et (iii) le respect de la bonne congruence de l'ATM.

The main objective of this thesis was to use numerical engineering softwares in the framework of medical applications whose purpose was to understand the pathogenesis functional disorders, and to develop new therapeutic techniques (orofacial sphere). At first, finite elements tools based on rheological data has been used to understand the problem of TMJ. Numerical results associated with motion capture of the mandible have a better understanding the mandibular mechanical aspects. Moreover, in a second step, the CAD tools implemented to assist the preparation of the maxillofacial surgery. This new approach allowed a new methodology surgery interrupter tumors improving (i) controling the esthetic result, (ii) reducing the operating time and (iii) respecting a good TMJ congruence.