PhD Jumeau numérique de maladies cardiovasculaires - ANR DigiTAD (H/F)

Description du Poste

Sujet De Thèse

Contexte : Responsables de presque 18 millions de morts chaque année, les maladies cardiovasculaires sont la première cause de mortalité dans le monde. Parmi ces pathologies, nous nous intéressons aux dissections aortiques (DAT) qui consiste en une déchirure de la paroi aortique, appelée porte d’entrée, responsable de la création d’un faux chenal circulant. Vrai et faux chenaux sont séparés par la paroi disséquée, appelée flap néointimal et le faux chenal peut contenir du thrombus (agrégats sanguins).
Au niveau mécanique, les parois vasculaires ont des comportements essentiellement non linéaires, ani-sotropes et hétérogènes, le thrombus est considéré comme un matériau poreux déformable à gradient de perméabilité et, compte tenu des spécificités géométriques des DAT le caractère rhéofluidifiant du sang doit être modélisé.
Il est maintenant connu qu’il existe des corrélations entre les géométries représentant les DAT, la dyna-mique des fluides au sein de ces géométries, les caractéristiques mécaniques des structures impliquées et l’évolution de la maladie. Ainsi des modélisations numériques biomimétiques ie tenant compte des caractéristiques morphologiques, fluide et structure des porteurs de cette pathologie peuvent permettre d’apporter des éléments discriminants pour prédire précocement le devenir d’un patient.
Projet Doctoral : Sur la base des nombreux travaux déjà effectués dans l’équipe d’accueil (1), 2), 3), 4), 5), 6), 7)), l’objectif de ce projet de thèse consistera donc à réaliser des modélisations numériques biomimé-tiques de dissections aortiques qui serviront ensuite à mettre en œuvre des approches par apprentissage profond (8) afin d’identifier de nouveaux marqueurs morpho-hydro-élastodynamiques capables de pré-dire rapidement une évolution défavorable à un stade précoce de développement de la maladie.

Références
1) Loffredo, S., Guivier-Curien, C., Deplano, V. 2021. Influence of the presence of a porous thrombus on hemodynamics in a CFD model of a descending thoracic aneurysm. Computer Methods in Biome-chanics and Biomedical Engineering, 24(1), 189-191
2) Khannous, F., Guivier-Curien C., Gaudry, M., Piquet Ph., Deplano, V. (2022). Numerical modeling of residual type B aortic dissection: longitudinal analysis of favorable and unfavorable evolution. Medi-cal and Biological Engineering and Computing, 60(3):769-783, DOI: 10.1007/s11517-021-02480-1
3) Deplano, V. and Guivier-Curien, C. (2022). Geometric vascular singularities, hemodynamic markers and pathologies (Chapter 3), in Biological flow in large vessels; Dialog between numerical modeling and in vitro/in vivo experiment, Edition ISTE-WILEY https://www.iste.co.uk/book.php?id=1883
4) Deplano, V., Guivier-Curien, C. 2023. Fluid Structure interaction in aortic dissections, Chapter 24 in BIOMECHANICS OF THE AORTA: MODELLING FOR PATIENT CARE, Elsevier Textbook
5) Guivier-Curien C., Deplano, V. (2025) A Fluid–Structure Interaction Computational Study of Residual Aortic Dissection to Investigate the Influence of Mechanical Behaviour of Wall and Flap on Flows. In-ternational Journal for Numerical Methods in Biomedical Engineering, 41
6) Baudouard, M., Guivier-Curien, C., Rapacchi, S., Jacquier, A., Deplano, V. 2025. Assessing the dis-placement of thoracic aortic aneurysms with magnetic resonance imaging for a biomimetic numeri-cal modeling. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-6157089/v1 Preprint in research square.
7) Léonet, J., Vicente, J., D Masi, M., Deplano, V. 2025. Aortic thrombi microstructure through con-trast-enhanced X-ray microtomography. Scientific Reports, 15:11808, https://doi.org/10.1038/s41598-025-95724-1
8) Cruz-Gonzalez, O.L., Deplano, V., Ghattas, B., 2026. Enhanced Vascular Flow Simulations in Aortic Aneurysm via Physics-Informed Neural Networks and Deep Operator Networks. Mechanics Research Communications. Volume 153, April 2026, 104642.

Votre Environnement de Travail

Laboratoire d'accueil
L'Institut de Recherche sur les Phénomènes Hors Equilibre (IRPHé, UMR 7342, Marseille) est un laboratoire commun CNRS, Aix-Marseille Université (AMU), Centrale Méditerranée associé à l'Institut Ingénierie du CNRS. Ces travaux de recherche doctorale seront réalisés au sein de l’axe systèmes vivants et bioinspirés de l'IRPHé dans le cadre de l’ANR DigiTAD obtenue en juillet 2025. DigiTAD est un consortium entre les services de chirurgie vasculaire et d'imagerie médicale de l'hôpital de la Timone, le Centre de Résonance Magnétique en Biologie et Médecine, CRMBM, UMR7339, Marseille, Aix-Marseille School of Economics, AMSE, UMR7316 et le CHU de Dijon.
Responsables scientifiques : Valérie Deplano, DR CNRS, sera la directrice de ce projet doctoral et Carine Guivier Curien, Pr amU, co dirigera les travaux. Toutes deux développent des modèles biomimétiques expérimentaux et numériques de pathologies cardiovasculaires. Le fil conducteur de leur re-cherche est de corréler la dynamique des fluides et des structures biologiques avec les événements cliniques indésirables.

Rémunération et avantages

Rémunération

La rémunération est d'un minimum de 2300,00 € mensuel

Congés et RTT annuels

44 jours

Pratique et Indemnisation du TT

Pratique et indemnisation du TT

Transport

Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu’à 300€

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Le CNRS est un acteur majeur de la recherche fondamentale à une échelle mondiale. Le CNRS est le seul organisme français actif dans tous les domaines scientifiques. Sa position unique de multi-spécialiste lui permet d’associer les différentes disciplines pour affronter les défis les plus importants du monde contemporain, en lien avec les acteurs du changement.

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