Thèse de Méghane Decroocq


Sujet :
Développement d’une méthode de modélisation et maillage de réseaux artériels basée sur la ligne centrale pour les études hémodynamiques des pathologies cérébrovasculaires.

Date de soutenance : 31/05/2023

Encadrant : Guillaume Lavoué

Résumé :

La dynamique des fluides numérique (CFD) est une technique qui fournit des informations précieuses sur l’écoulement du sang à partir de la géométrie vasculaire, permettant de comprendre, de diagnostiquer et de prévoir l’issue des maladies vasculaires. Cependant, la résolution des images médicales actuelles n’est pas satisfaisante, et il est encore difficile d’extraire les vaisseaux sanguins, en particulier ceux dont la géométrie est complexe, comme les réseaux d’artères cérébrales. Dans cette thèse, nous avons proposé un cadre en deux étapes pour produire des maillages prêts pour la CFD à partir d’une représentation simplifiée des réseaux vasculaires par leurs lignes centrales. Dans la première étape, afin de pallier aux défauts de la représentation basée sur les lignes centrales (dispersées, bruitées), une étape de modélisation a été introduite pour reconstruire un modèle anatomiquement réaliste à partir de connaissances a-priori sur les vaisseaux et les géométries des bifurcations. Ensuite, une étape de maillage a été développée pour créer un maillage volumique de haute qualité avec des cellules hexaédriques structurées et orientées vers l’écoulement, répondant aux exigences de la CFD. Grâce à ce logiciel, nous avons créé une base de donnée de maillages pour la CFD de réseaux entiers d’artères cérébrales, qui peut être utilisé pour l’évaluation de dispositifs médicaux et les études hémodynamiques. Ce logiciel contribue à combler des lacunes des méthodes de maillage actuelles et permet la construction de bases de données de larges réseaux artériels cérébraux pour la CFD.


Jury :
M. Bechmann DominiqueProfesseur(e)Université de StrasbourgRapporteur(e)
M. Passat NicolasProfesseur(e)Université Reims Champagne-ArdenneRapporteur(e)
Mme Vignon-Clementel IreneDirecteur(trice) de rechercheINRIA SaclayExaminateur​(trice)
M. Chopard BastienProfesseur(e)Computer Science Department,University of Geneva, SwitzerlandExaminateur​(trice)
M. Cho Tae-HeeProfesseur(e)Praticien Hospitalier, Hospices Civils de LyonExaminateur​(trice)
M. Lavoue GuillaumeMaître de conférenceLIRIS - ECLDirecteur(trice) de thèse