Abstract FR:

Le fonctionnement du cœur et sa croissance résultent d'un processus d'interactions fortement couplées impliquant à la fois des phénomènes biochimiques, électriques, mécaniques et hémodynamiques. On s'intéresse dans cette recherche doctorale à l'effet des contraintes mécaniques sur la croissance du ventricule gauche (vg) fœtal humain. Des mesures cliniques (en utilisant l'échocardiographie bidimensionnelle) et anatomiques (en utilisant la technique de la lumière polarisée) ont été effectuées sur des fœtus humains pour acquérir un ensemble de données sur la cinématique du cœur humain et sur l'organisation des fibres lors du développement fœtal. L’approche mathématique mise au point dans cette recherche doctorale utilise la théorie de l'élasticité en grandes déformations et un nouveau modèle rhéologique capable de décrire de façon continue dans l'espace et dans le temps les propriétés actives du muscle en hyperelasticite. Les simulations effectuées permettent, durant la croissance fatale, de quantifier l'évolution de la géométrie, de la masse et de l'orientation des fibres musculaires du vg, mais aussi d'évaluer les contraintes et les déformations pariétales résiduelles lors du cycle cardiaque ainsi que la performance du vg (relation pression-volume) qui reste un index fondamental pour le clinicien lors du diagnostic.