Modélisation géométrique du corps humain (externe et interne) à partir de données externes

Digital human models (also called digital manikins) have become instrumental tools in the analysis of posture and motion in many areas of biomechanics, including ergonomics and clinical settings. These models include a geometric representation of the body surface and an internal linkage composed of rigid segments and joints allowing simulation of human movement. The customization of human models first starts with the adjustment of external anthropometric dimensions, which are then used as input data to the adjustment of internal skeletal segments lengths. While the external data points are more readily measurable using current 3D scanning tools, the scientific challenge is to predict the characteristic points of the internal skeleton, such as the position of the joint centers, from external data only. The LBM/Institut de Biomécanique Humaine Georges Charpak (Arts et Métiers ParisTech) has developed 3D reconstruction methods of bone and external envelope from biplanar radiographs obtained from the EOS system (EOS Imaging, Paris), a low radiation dose technology. This PhD aims to propose new external-internal relationship to predict the position of characteristic points of the internal skeleton, including joint centers and other anatomical bony landmarks, from external data points. This work allowed proposing new external-internal statistical relationships to predict points of the longitudinal skeleton, particularly the complete set of spine joint centers, from a database of 80 subjects. These relationships were evaluated using the acquisitions of a body scanner. The implementation of this work could improve the realism of current digital human models used for biomechanical analysis requiring information of joint center location, such as the estimation of range of motion and joint loading.Les modèles humains numériques (également appelés mannequins numériques) sont devenus des outils indispensables à l'étude de la posture et du mouvement dans de nombreux domaines de la biomécanique visant des applications en ergonomie ou dans le domaine clinique. Ces modèles intègrent une représentation géométrique de la surface du corps et un squelette filaire interne composé de segments rigides et d'articulations assurant leur mise en mouvement. La personnalisation des mannequins s'effectue d'abord sur les dimensions anthropométriques externes, servant ensuite de données d'entrée à l'ajustement des longueurs des segments du squelette en interne. Si les données externes sont de plus en plus facilement mesurables à l'aide des outils de scanning 3D actuels, l'enjeu scientifique est de pouvoir prédire des points caractéristiques du squelette en interne, comme la position des centres articulaires, à partir de données uniquement externes. L'Institut de Biomécanique Humaine Georges Charpak (Arts et Métiers ParisTech) a développé des méthodes de reconstruction des os et de l'enveloppe externe à partir de radiographies biplanes obtenues avec le système basse dose EOS. En s'appuyant sur cette technologie, ce projet de doctorat vise à proposer de nouvelles relations externes-internes pour prédire la position de points caractéristiques du squelette interne, incluant des centres articulaires et d'autres points anatomiques osseux, à partir de données uniquement externes. Au cours de ce travail, de nouvelles relations statistiques externes-internes ont été proposées pour prédire des points du squelette longitudinal, en particulier l'ensemble des centres articulaires du rachis, à partir d'une base de données de 80 sujets. Ces relations ont été évaluées à partir des acquisitions d'un body scanner. L'application de ce travail pourrait permettre d'améliorer le réalisme des modèles numériques actuels en vue de mener des analyses biomécaniques, principalement en ergonomie, nécessitant des informations dépendant de la position des articulations comme les mesures d'amplitude de mouvement et de charges articulaires

L'implant de Swanson a-t-il toujours sa place dans le traitement des fractures non synthésables de la tête radiale ?

REIMS-BU Santé (514542104) / SudocSudocFranceF

Invertébrés benthiques et biomarqueurs : témoins du fonctionnement trophique de l'écosystème côtier

The trophic functioning of benthic coastal ecosystems depends on the availability of organic matter sources (OM). At the scale of the continental shelf, the variability of diversity and abundance of these sources reflects in the spatial distribution of primary consumers such as filter-feeding bivalves. If the trophic sources are widely studied on tidal flats and estuarine areas, the knowledge on the benthic food web of the continental shelf is limited by sampling issues at depths down to 200 m, about 300 km offshore in the northern Gulf of Biscay. In this study, stable isotopes and fatty acids used as trophic markers were measured in tissues of five bivalve species, on a depth gradient (0-200 m) across the continental shelf of the Bay of Biscay, in two regional sites strongly contrasted by their natural features and human pressures. The spatial variations of the trophic signatures of bivalves allowed distinguishing three zones with different trophic functioning, consistently with hydrological structures described on the continental shelf and that control phytoplankton dynamics. The results also revealed a limited spatial extent of terrestrial inputs in the OM sources consumed by the bivalves. Finally, despite the conclusions obtained by the use of stable isotopes and fatty acids were fairly consistent, the interpretation of some results suggests a strong influence of the metabolic processes on trophic signatures of bivalves.Le fonctionnement trophique des écosystèmes benthiques côtiers dépend de la disponibilité des sources de matière organique (MO). A l'échelle du plateau continental, la variabilité de la diversité et de l'abondance de ces sources se reflète dans la distribution spatiale des consommateurs primaires tels que les bivalves filtreurs. Si les sources trophiques sont largement étudiées sur les estrans et les espaces estuariens, l'essor des connaissances sur le réseau trophique benthique du plateau continental est limité par les contraintes d'échantillonnage à des profondeurs atteignant 200 m à environ 300 km des côtes dans le nord du Golfe de Gascogne. Dans cette étude, les isotopes stables et les acides gras utilisés comme marqueurs trophiques ont été mesurés dans les tissus de cinq espèces de bivalves, sur un gradient bathymétrique (0-200 m) traversant le plateau continental du Golfe de Gascogne, dans deux sites régionaux fortement contrastés par leurs caractères naturels et par les pressions humaines qu'ils subissent. Les variations spatiales des signatures biochimiques des bivalves ont permis de distinguer trois zones aux fonctionnements trophiques différents et concordantes avec les structures de masse d'eau qui existent sur le plateau continental et qui en contrôlent la dynamique planctonique. Les résultats obtenus ont également révélé une faible emprise spatiale des apports terrestres dans les sources de MO consommées par les bivalves. Enfin, malgré des conclusions assez cohérentes issues de l'utilisation des isotopes stables et des acides gras, l'interprétation de certains résultats suggère une forte influence métabolique sur les signatures biochimiques des bivalves

Evolution radio-clinique des remplacements isolés de la tête humérale, à plus de deux ans de recul

REIMS-BU Santé (514542104) / SudocPARIS-BIUM (751062103) / SudocSudocFranceF

La prothèse inversée d'épaule delta III pour rupture massive et irréparable de la coiffe des rotateurs ( résultats à moyen et long terme. Recul de 4 à 14 ans)

REIMS-BU Santé (514542104) / SudocSudocFranceF

Primary shoulder reverse arthroplasty: Surgical technique

AbstractTotal reverse shoulder replacement is now a very common surgical procedure that has been shown to be effective in the treatment of rotator cuff tear arthropathies or massive rotator cuff tears with pseudo paralysis, even without arthritis. However, the survival curves of the oldest series decrease between 8 and 10 years after arthroplasty (events: implant survival, or worsening of clinical outcome) which explains why the indication for this type of arthroplasty is usually limited to patients over seventy. Moreover, details and technical modifications have been suggested to improve the surgical technique, the quality of fixation and the mechanical conditions of this non-anatomical prosthesis to improve clinical outcome and implant survival. Within the framework of primary surgery, excluding traumatic or revision surgery, the primary indications for this option are massive rotator cuff tears with (or without) osteoarthritis and primary osteoarthritis with rotator cuff tears and/or with severe glenoid wear and finally, rheumatoid arthritis. The purpose of this conference was to assess and describe the most important preoperative criteria and surgical conditions necessary for this procedure as well as specific technical details about the surgical procedure itself based on available options and options under evaluation such as the positioning of the glenoid component (lateralization, bone graft, orientation) and the association of muscle transfers

Modélisation - Simulation d'une chaudière modulante : comparaison de différentes stratégies de chauffage

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