Comportement de l’abdomen soumis au choc : apport de l’échographie ultra-rapide pour la validation interne des modèles

Lors d'un accident de voiture, l'abdomen peut etre soumis a des chargements rapides pouvant entrainer des blessures des organes abdominaux. Bien que les modeles elements-finis humains soient de plus en plus utilises pour la prediction de ces blessures pendant un choc, la validation de leur comportement interne reste difficile en particulier a cause d'un manque de donnees experimentales disponibles. En effet, la vitesse de tels chargements ne permet pas d'utiliser des moyens d'imagerie « classiques » tel que l'IRM. Base sur une recente technique d'imagerie (echographie ultra-rapide), ce travail porte sur l'etude du comportement interne de l'abdomen pendant un chargement rapide. D'une part, des essais de chargement rapides ont ete menes sur sujet cadaverique permettant de mettre en evidence des relations entre le chargement externe et la cinematique interne du foie. Ces essais ont ete simules en utilisant un modele humain existant et des tendances similaires ont pu etre observees pour certains des resultats experimentaux. D'autre part, afin d'aider a l'exploitation des donnees echographiques dans ce contexte, une methode numerique a ete developpee permettant de calculer des cartes de deformations d'organe a partir d'images echographique ultra-rapide. Cette methode a d'abord ete evaluee numeriquement et experimentalement. Puis elle ete appliquee a des images echographiques de reins isoles soumis a des chargements rapides (humain et porc) issus d'une precedente etude permettant de mettre en evidence l'influence de parametres tels que la vitesse sur les deformations 2D des differentes regions de l'organe. Dans l'ensemble, ces travaux ont permis de progresser sur la connaissance de la reponse de l'abdomen au choc, et de mettre en evidence les limites de performances des modeles actuels de l'etre humain. La methodologie developpee afin de calculer les cartes de deformation devrait aider a renforcer ces connaissances dans le futur