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Doctorat en biomécanique: Développement d'un dispositif médical pour l'aide à la décision pour les chirurgiens orthopédiques H/F

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : jeudi 26 mai 2022

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Informations générales

Référence : UMR8208-GUIHAI-008
Lieu de travail : CRETEIL
Date de publication : jeudi 24 mars 2022
Nom du responsable scientifique : Guillaume Haiat
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 septembre 2022
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Les implants osseux sont couramment utilisés en chirurgie orthopédique, par exemple dans le cadre d'interventions comme la pose de prothèses totales de hanche. Ces implants sont impactés pour s'insérer dans une cavité osseuse légèrement sous-dimensionnée, ce qui permet d'en assurer la stabilité primaire qui est un facteur important pour la réussite chirurgicale permettant de réduire les risques de descellement aseptique. De plus, il est important de maximiser la quantité d'os au contact de l'implant. Cependant, des approches empiriques sont toujours mises en œuvre par les cliniciens afin de s'assurer du positionnement de ce type d'implant dans le tissu osseux. En outre, les fabricants d'implants se basent souvent sur des approches empiriques pour la conception de ces dispositifs médicaux. Il reste difficile de comprendre les phénomènes déterminant le positionnement de l'implant dans l'os du fait de la complexité du tissu osseux (qui est un milieu poro-élastique, anisotrope et hétérogène) et de l'interface os-implant où se produisent des phénomènes de friction et d'adhésion.
L'objectif de ce travail de thèse est de modéliser les phénomènes biomécaniques se produisant lors de l'insertion d'implants orthopédiques dans le tissu osseux afin de mieux comprendre les déterminants de la réussite implantaire. Pour ce faire, il sera primordial de prendre en compte le comportement de l'os et de la texture surfacique de l'implant. De plus, les phénomènes de frottement et d'adhésion à l'interface os-implant devront être considérés, en particulier, lors de l'insertion. L'enjeu principal de ce travail consiste notamment dans la prise en compte du frottement dans des conditions de chargement dynamique. Les modèles considérés seront étudiés, en particulier, via la méthode des éléments finis. Ce travail permettra à la fois d'optimiser les procédures chirurgicales et de concevoir des implants de meilleure qualité.

Contexte de travail

Ce travail sera effectué en étroite collaboration avec le service d'orthopédie de l'hôpital Henri Mondor et se déroulera au sein du laboratoire Modélisation et Simulation Multi Echelle (UMR CNRS 8208). On accède au laboratoire via le métro ligne 8 Créteil Université ou le RER ligne D Vert de Maisons. Une start-up destinée à la validation clinique et à la commercialisation d'un dispositif médical sera également intéressée par les résultats de l'étude.

Contraintes et risques

Pas de risques particuliers.

Informations complémentaires

Vous possédez un diplôme d'ingénieur dans le domaine de la mécanique, de l'électronique, de l'acoustique ou de la biomécanique. Votre dynamisme, votre rigueur, votre sens de l'écoute, et votre adaptabilité feront la différence. Issus d'une formation pluridisciplinaire, vous avez de bonnes compétences en conception mécanique, électronique, acoustique, imagerie, traitement du signal. Vous avez également une appétence pour le domaine des biotechnologies, même si des compétences dans ce domaine ne sont pas indispensables.

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