Thèse de Anne-Laure Didier


Sujet :
Simulation biomécanique des mouvements pulmonaires pour l'amélioration des traitements par radiothérapie du cancer du poumon.

Date de soutenance : 06/10/2008

Encadrant : Michaël Beuve
Co-encadrant : Behzad Shariat

Résumé :

Avec plus de 900 000 nouveaux cas chez les hommes et 330 000 chez les femmes, le cancer du poumon est le plus répandus dans le monde. De plus, le cancer du poumon est à ce jour un des plus difficiles à traiter.
En effet, la réussite des traitements par radiothérapie peut être compromise à cause du mouvement des tumeurs. Les tumeurs pulmonaires sont particulièrement concernées puisqu'elles sont soumises au mouvement respiratoire.
Notre objectif est de réduire l'incertitude sur la position des tumeurs pulmonaires lors du cycle respiratoire. Pour cela, nous proposons de développer un modèle biomécanique complet du thorax. Ce modèle est piloté par des paramètres externes mesurés durant le traitement (mouvement de la surface externe du thorax, quantité d'air inspirée) et sera capable de prédire en temps réel la position de la tumeur pulmonaire. Notre modèle biomécanique de l'environnement pulmonaire prend en compte l'anatomie (plèvres) et la physiologie respiratoire. La peau, les côtes ainsi que les muscles intercostaux et le diaphragme sont modélisés et leur action sur le mouvement pulmonaire est simulée. Les déformations sont calculées par la méthode des éléments finis.