Titre de la thèse :
Biomechanics of Human Ascending Aorta and Aneurysm Rupture Risk Assessment

Jury de thèse :

• Pr Jean Philippe VERHOYE (PU-PH, Université de Rennes), rapporteur
• Pr. Valérie DEPLANO (DR, Université d’Aix-Marseille), rapporteur
• Pr. Stéphane AVRIL (DR, Ecole des Mines de St Etienne), examinateur
• Dr. Michel ROCHETTE (Société ANSYS), examinateur
• Dr. Alain LALANDE (MCU-PH, Université de Bourgogne), examinateur
• Pr. Olivier BOUCHOT (PU-PH, Université de Bourgogne), directeur de thèse

Résumé :
Les anévrismes de l’aorte ascendante et les dissections aortiques sont des maladies cardiovasculaires potentiellement mortelles. Les critères majeurs pour décider d’une intervention chirurgicale d’un anévrisme de l’aorte ascendante est le diamètre maximal ou le taux annuel d’évolution de l’anévrisme. La mortalité de la dissection aortique non traitée peut être de 21% à 74%, selon le délai de l’admission à l’hôpital.

L’objectif de nos travaux est de caractériser les propriétés biomécaniques de l’aorte ascendante et de proposer une approche spécifique à chaque patient pour évaluer les risques de rupture. L’objectif de notre travail est doc multiple.

D’une part, des tests de traction biaxiaux ont été réalisés sur des prélèvements d’anévrisme de l’aorte ascendante obtenus au cours de remplacement chirurgical de l’aorte ascendante. L’effet de différents paramètres cliniques et de facteurs de risque a été étudié. Nous avons montré que le sexe, l’âge, le diamètre et les pathologies associées à la valve aortique ont les impacts majeurs sur la rigidité d’anévrisme de l’aorte ascendante. D’autre part, onze échantillons de dissection aortique de type A ont été collectés. Nous avons confirmé que l’adventice présente une rigidité significativement supérieure par rapport à la couche intimo-médiale. De plus, on a montré qu’un cas d’anévrisme de l’aorte ascendante associé à une valve aortique quadricuspide possède des propriétés biomécaniques plus similaires à celles d’anévrismes de l’aorte ascendante associé à une valve aortique bicuspide comparé à un valve aortique tricuspide. Afin de réaliser des impressions 3D de l’aorte pour des études de flux 4D en Imagerie par Résonance Magnétique (IRM), trois matériaux imprimables en trois dimensions ont été testés pour les comparer avec une paroi de l’aorte non-dilatée. Les propriétés biomécaniques du 50 SH (shore hardness) RDG450+TangoPlus sont les plus semblables à l’aorte non-dilatée.

Pour conclure, à partir de nos resultats sur une centaine de patients, le sexe, l’âge, le diamètre et les pathologies associées à la valve aortique sont les paramètres clés de la rigidité de l’aorte.