Thèse soutenue

Modélisation cardiaque prédictive pour l'étude des dommages myocardiques
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Auteur / Autrice : Gerardo Kenny Rumindo
Direction : Patrick ClarysseJacques Ohayon
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Ingénierie pour le Vivant
Date : Soutenance le 12/02/2019
Etablissement(s) : Lyon
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Électronique, électrotechnique, automatique (Lyon)
Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Institut national des sciences appliquées (Lyon ; 1957-....)
Laboratoire : CREATIS - Centre de Recherche et d'Application en Traitement de l'Image pour la Santé (Lyon ; 2007-....)
Jury : Président / Présidente : Denis Friboulet
Examinateurs / Examinatrices : Patrick Clarysse, Jacques Ohayon, Denis Friboulet, Estefanía Peña, Maxime Sermesant, Peter Bovendeerd
Rapporteurs / Rapporteuses : Estefanía Peña, Maxime Sermesant

Résumé

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La cardiopathie ischémique est causée par la constriction des artères coronaires, causant un infarctus du myocarde et la formation de tissu cicatriciel et de nécrose. Les mécanismes du remodelage de l'ensemble du myocarde et les interactions mécaniques entre la région infarcie et le tissu sain ne sont pas encore bien compris. Afin de mieux évaluer la mécanique du cœur dans des conditions normales et pathologiques, les modèles numériques sont de plus en plus utilisés, car ils sont capables de fournir aux médecins des informations qui ne peuvent être mesurées avec les outils cliniques actuels. Ces informations peuvent ensuite être utilisées pour améliorer le diagnostic et, par la suite, le traitement de chaque patient. L'objectif principal de ce projet de doctorat est de développer et d'évaluer une approche basée sur un modèle numérique pour extraire de nouveaux indices biomécaniques qui caractérisent la rigidité et la contractilité du myocarde. Ces indices permettraient d'améliorer l'évaluation de l'état fonctionnel et de la viabilité régionale du myocarde, ainsi que le pronostic de la récupération fonctionnelle du myocarde ischémique. Dans ce rapport de doctorat, nous avons d'abord introduit une approche pour estimer les indices biomécaniques à partir de données acquises sur des volontaires sains en Imagerie par Résonance Magnétique Cardiaque 'Cine' de routine clinique. Par la suite, nous avons étudié la valeur pronostique des indices extraits dans le cadre d'une étude longitudinale en Imagerie par résonance Magnétique auprès de patients souffrants de cardiopathie ischémique. Enfin, nous avons testé la faisabilité d'une nouvelle approche intégrée pour estimer les indices biomécaniques de cas pathologiques en combinant un algorithme de localisation d'infarctus basé sur un apprentissage et une modélisation dynamique inverse par éléments finis.