LMA - Laboratoire de Mécanique et d’Acoustique

[Stage Master 2 /Ecole d’ingénieurs] Stimulation ultrasonore et cicatrisation osseuse —> POSTE POURVU

Mots clés : ultrasons médicaux, remodelage osseux

Résumé : L’os est un matériau vivant, qui grandi, s’adapte et se répare seul via un processus biologique appelé remodelage osseux. Dans les années 1950, des chercheurs ont mis en évidence l’effet des ultrasons sur le remodelage osseux, notamment dans le cas de la stimulation de la cicatrisation fracturaire.
Un appareil basé sur ce principe est aujourd’hui commercialisé et utilisé en milieu médical et paramédical : ExogenTM (Bioventus®). Si de nombreuses études démontrent l’effet des ultrasons sur l’activité des cellules osseuses, il en existe aussi de nombreuses qui remettent en cause le principe de la stimulation ultrasonore de la cicatrisation osseuse. La débat reste ouvert et l’absence de compréhension fine des processi physiques et biologiques induits empêche aujourd’hui de trancher la question entre efficacité et inefficacité.

Dans ce travail nous cherchons à

- caractériser précisément les champs ultrasonores délivrés par différents dispositifs dont le dispositif Exogen ;
- vérifier l’effet de ces différents champs ultrasonores ainsi caractérisés sur les cellules osseuses afin de
- déterminer quels paramètres jouent un rôle dans la réponse cellulaire au stimulus US et enfin
- transposer la situation in vitro ainsi analysée à une configuration proche de l’in-vivo à l’aide d’un modèle éléments finis sous Comsol Multiphysics.

Type de travail : expérimental et numérique.

Résultats attendus : Étude bibliographique. Montage et validation d’un dispositif expérimental de caractérisation des champs ultrasonores. Étude de la stimulation ultrasonore de cellules osseuses. Comparaison et optimisation des paramètres.

Compétences requises : Propagation d’ondes (milieux fluides et solides) – Matlab – Comsol Multiphysics

Financement du stage : suivant réglementation en vigueur.

Possibilité de poursuite en thèse : oui, suivant le classement à l’École Doctorale.


Encadrants :
Cécile Baron / cecile.baron@univ-amu.fr
Philippe Lasaygues / lasaygues@lma.cnrs-mrs.fr
Tel : +33(0)491745246
Laboratoires :
ISM – Etienne-Jules Marey UMR 7287 CNRS Aix-Marseille Université, Marseille
LMA UMR 7031 CNRS Aix-Marseille Université, Centrale Marseille, Marseille


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