UNITÉ DE RECHERCHE Laboratoire de Biomécanique Appliquée

UNITÉ DE RECHERCHE
Laboratoire de Biomécanique Appliquée (IFSTTAR)
DIRECTEUR : BERDAH Stéphane
ADRESSE : Faculté de Médecine Site Nord
TELEPHONE : 04 91 65 80 00
COURRIEL : [email protected]
RATTACHEMENTS : AMU
IFSTTAR/IFSTTAR
POLES HOSPITALIERS :
5 - Anapath-Digestif-Onco-Uro-Endocrinologie (Nord)
12 - Appareil Locomoteur (Intersites)
13 - Pédiatrie Médico-Chirurgicale (Timone Enfants)
22 - Organes des sens (Nord)
ECOLE DOCTORALE : Sciences du Mouvement Humain (ED 463)
DISCIPLINES D’APPARTENANCES :
DS 5 - Biologie, médecine, santé
DS 8 - Sciences pour l'ingénieur
SPECIALITÉS : Biomécanique
GESTIONNAIRES DE L’UNITÉ : Coté AMU : Audrey ISOARDI
Coté IFSTTAR : Lucie LAUNAY
EFFECTIFS
Enseignants-Chercheurs :
6
Chercheurs EPST :
4
Autres Chercheurs :
1
IATOS/ITA :
8
Autres IATOS/ITA :
0
Doctorants :
6
Unité de Recherche. Laboratoire de Biomécanique Appliquée (IFSTTAR)
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PERSONNELS IMPLIQUÉS DANS LA RECHERCHE
ARNOUX Pierre-Jean
BEGE Thierry
BEHR Michel
BERDAH Stéphane
BREAUD Jean
BRUNET Christian
DEVEZE Arnaud
FRADET Léo
GIALLURACHI Corinne
GODIO Yves
ISOARDI Audrey
LAUNAY Lucie
LAVIEILLE Jean-Pierre
LLARI Maxime
LUCCIANO Michel
MASSON Catherine
MO Fuhao
MONTAVA Marion
PY Max
REGNIER Christophe
SANJUAN Mélanie
SUN Jingchao
THOLLON Lionel
WAGNAC Eric
DR IFSTTAR
MCU-PH
CR IFSTTAR
PU-PH
DOCTORANT
PU-PH
MCU-PH
DOCTORANT
AGT AMU
IE IFSTTAR
AGT AMU
TCH IFSTTAR
PU-PH
IE IFSTTAR
IR CNRS
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DOCTORANT
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TCH IFSTTAR
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EQUIPES DE RECHERCHE et THEMATIQUES
EQUIPE : LE LBA n’est composé que d’une seule équipe
RESPONSABLE : Directeur : SV. Berdah
Directeur Adjoint : PJ. Arnoux
THEMATIQUE : Biomécanique du corps humain : L’homme virtuel pour comprendre les
traumatismes, les prévenir et les réparer
Le Laboratoire de Biomécanique Appliquée est une unité mixte de recherche IFSTTAR/Aix
Marseille Université composée de 37 collaborateurs dont 10 chercheurs et enseignants chercheurs.
La singularité de sa démarche provient de l’approche pluridisciplinaire entre Sciences pour
l’Ingénieur et Médecine dans un but précis : l’étude biomécanique du comportement du corps
humain en situation de chocs. Ses recherches conjuguent connaissances cliniques et anatomiques,
approches expérimentales et théoriques du comportement des tissus et structures du corps
humain, modélisation et simulation numérique.
Les thématiques de recherche du LBA sont très fortement structurées autour d’un objectif
scientifique unique : l’Homme Virtuel. Pour cela, le laboratoire a cultivé une originalité scientifique
en développant différentes familles de modèles du corps humain et en privilégiant une analyse
multi-échelle du comportement mécanique de ce corps (du tissu isolé jusqu’au corps humain dans
sa globalité en situation d’accident). Le LBA est fortement investi dans la protection et la
modélisation des usagers qui représentent des enjeux majeurs de santé publique: l’enfant, les
motocyclistes et les piétons. Il a également développé des spécificités propres dans la modélisation
de la femme enceinte, du rachis, du membre pelvien, du comportement physiologique du corps
humain, dans l’introduction des méthodes acoustiques en biomécanique et enfin dans la
biomécanique de la région abdominale et pelvienne.
Pour mener à bien ses recherches, le LBA s’appuie sur l’environnement immédiat du campus
hospitalo-universitaire de Marseille Nord et dispose d’une plateforme de recherche incluant
l’expérimentation et l’étude anatomique sur don de corps à la science (de l’essai pleine échelle à la
caractérisation de tissu isolé), couplées à un centre de calculs scientifiques utilisé pour mettre en
œuvre l’Homme Virtuel et ses applications. A cette spécificité s’ajoute la possibilité d’évaluation des
tissus biologiques vivants grâce au modèle animal de porc connu pour être biologiquement le plus
proche de l’homme.
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Les perspectives de recherche du LBA sont résolument centrées sur l’Homme Virtuel et ses
applications. Si le point central des recherches du laboratoire est consacré à l’étude des
traumatismes et à leurs préventions, leur ambition est également de s’appuyer sur l’outil de
modélisation afin de contribuer à l’amélioration du diagnostic et des techniques de chirurgie
réparatrice. Cette thématique est soutenue par la composante médicale de l’unité, et permet de
décliner l’Homme Virtuel depuis le traumatisme jusqu’à sa réparation.
PUBLICATIONS ANNÉES 2010 et 2011
ANNEE 2010
BEHR,M POUMARAT,G SERRE,T ARNOUX,PJ BRUNET,C, Posture and muscular behaviour in
emergency braking: An experimental approach, Accident Analysis and Prevention, 2010, vol 42(3),
pp 797-801
COQUET-REINIER B, BERDAH SV, GRIMAUD JC, BIRNBAUM D, COUGARD PA, BARTHET M,
DESJEUX A, MOUTARDIER V, BRUNET C, Preoperative infliximab treatment and postoperative
complications after laparoscopic restorative proctocolectomy with ileal pouch-anal anastomosis : a
case-matched study, Surg Endosc. 2010 Jan 28
BEHR M., PÉRÈS J., LLARI M., GODIO Y., JAMMES Y., BRUNET C., A Three-Dimensional Human
Trunk Model for the Analysis of Respiratory Mechanics, Journal of Biomechanical Engineering, 2010,
vol. 132(1).
MASSON C, BAQUE P, BRUNET C., Biomechanical response of impacted bony pelvis: influence of
the morphometry and bone density, Comput Methods Biomech Biomed Engin. 2010
G. PAULEAU, B. SANDOZ, T. SERRE, L. THOLLON, C. BRUNET, Anthropometric characterization of
the children liver, Surgical and Radiologic Anatomy, 2010, DOI10.1007/s00276-010-0675-8
SERRE, T., LALYS, L., BARTOLI, C., CHRISTIA-LOTTER, A., LEONETTI, G., BRUNET, C., Child
pedestrian anthropometry: evaluation of potential impact points during a crash, Accident Analysis
and Prevention, vol 42, pp1943-1948, 2010
M. Dorez, J. Delotte, M. Behr, L. Thollon, Y. Tillier, P. Azuar, A. Bongain, C. Brunet., Experimental
research on mechanical behavior of human placenta, Gynecol Obstet Fertil. 2010 Jun;38(6):42932. Epub 2010 Jun 2
ANNEE 2011
HAMEL A, LLARI M, PIERCECCHI-MARTIE MD, ADALIAN P, LEONETTI G, THOLLON L, Effect of fall
conditions and biological variability on the mechanism of skull fractures caused by falls,
International Journal of Legal Medicine, DOI 10.1007/s00414-011-0627-9
COULONGEAT F, JARRAR M-S, THOLLON L, SERRE T, Characterization of growth of intra-thoracic
organs on CT Scans, Computer Methods in Biomechanics and Biomedical engineering,
DOI:10.1080/10255842.2011.616943
POLLARD J., PIERCECCHI-MARTI MD., THOLLON L., BARTOLI C., ADALIAN P., BÉCART-ROBERT A.,
TOURNEL G., HÉDOUIN V., PANUEL M., GOSSET D., LEONETTI G., Mechanisms of hyoid bone
fracture after modelling: evaluation of anthropological criteria defining two relevant models.
Forensic Science International 212 (2011) 274.e1–274.e5
TARDIVO D, SASTRE J, RUQUET M, THOLLON L, ADALIAN P, LEONETTI G, FOTI B, Threedimensional modeling of the various volumes of canines to determine age and sex: a preliminary
study, Journal of Forensic Sciences. 2011 May;56(3):766-70. (Volume 56, Issue 3, pages 766–
770, May 2011)
COULONGEAT F, JARRAR MS, SERRE T, THOLLON L., Reproducibility of geometrical acquisition of
intra-thoracic organs of children on CT scans., Computer Methods in Biomechanics and Biomedical
engineering.,Volume 14, Issue 8, August 2011, pages 715-720
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C. CONTE, C MASSON and P.J. ARNOUX. Inverse analysis and robustness evaluation for biological
structure behaviour in FE simulation: application to the liver. Computer Methods in Biomechanics
and Biomedical Engineering. In press: Received 3 August 2010; final version received 5 March
2011
NIVET E, VIGNES M, GIRARD SD, PIERRISNARD C, BARIL N, DEVEZE A, MAGNAN J, LANTE F,
KHRESTCHATISKY M, FERON F, ROMAN FS. Engraftment of human nasal olfactory stem cells
restores neuroplasticity in mice with hippocampal lesions, J Clin Invest. 2011 Jul 1;121(7):280820.
GARO A., ARNOUX PJ., WAGNAC E., AUBIN CE. Calibration of the mechanical properties in a finite
element model of a lumbar vertebra under dynamic compression up to failure, Medical and
Biological Engineering, 2011, DOI 10.1007/s11517-011-0826-z
COULONGEAT F., JARRAR, M.-S., THOLLON, L., SERRE, T, Growth characterization of intra-thoracic
organs of children on CT scans, 2001 Computer Methods in Biomechanics and Biomedical
Engineering. En cours d’impression. (DOI:10.1080/10255842.2011.616943).
GIRARD SD, DEVÉZE A, NIVET E, GEPNER B, ROMAN FS, FÉRON F. Isolating nasal olfactory stem
cells from rodents or humans. J Vis Exp. 2011 Aug 22;(54).
PÉRUCH P, LOPEZ C, REDON-ZOUITENI C, ESCOFFIER G, ZEITOUN A, SANJUAN M, DEVÈZE, A,
MAGNAN J, BOREL L. Vestibular information is necessary for maintaining metric properties of
representational space: evidence from mental imagery, Neuropsychologia. 2011 Sep;49(11):313644.
MARDASSI A, DEVEZE A, SANJUAN M, MANCINI J, PARIKH B, ELBEDEIWY A, MAGNAN J, LAVIEILLE
JP, Titanium ossicular chain replacement prostheses: prognostic factors and preliminary functional
results. Eur Ann Otorhinolaryngol Head Neck Dis. 2011
Apr;128(2):53-8.
CHARRIER N, DEVEZE A, FAKHRY N, SEBAG F, MORANGE I, GABORIT B, BARLIER A, CARMONA E,
DE MICCO C, GARCIA S, MANCINI J, PALAZZO FF, LAVIEILLE JP, ZANARET M, HENRY JF, MUNDLER
O, TAÏEB D. Comparison of [¹¹¹In]pentetreotide-SPECT and [¹ F]FDOPA-PET in the localization of
extra-adrenal paragangliomas: the case for a patient-tailored use of nuclear imaging modalities.
Clin Endocrinol (Oxf). 2011, Jan;74(1):21-9.
TRINGALI S, KOKA K, DEVEZE A, FERBER AT, JENKINS HA, TOLLIN DJ. Intraoperative adjustments
to optimize active middle ear implant performance. Acta Otolaryngol. 2011 Jan;131(1):27-35.
YAKOOT A, GIUSIANO S, SANJUAN M, MARDASSI A, MAGNAN J, DEVÈZE A. An unusual cause of
serous otitis media. Eur Ann Otorhinolaryngol Head Neck Dis. 2010 Sep;127(4):156-8.
BÈGE T, DESJEUX A, COQUET-REINIER B, BERDAH SV, GRIMAUD JC, BRUNET C., The Rapunzel
syndrome: a hard-to-swallow tale, J Gastrointest Surg. 2011 Aug;15(8):1486-7. Epub 2011 Apr
12.
BÈGE T, EMUNGANIA O, VITTON V, AH-SOUNE P, NOCCA D, NOËL P, BRADJANIAN S, BERDAH SV,
BRUNET C, GRIMAUD JC, BARTHET M., An endoscopic strategy for management of anastomotic
complications from bariatric surgery: a prospective study. Gastrointest Endosc. 2011
Feb;73(2):238-44.
SOUNE PA, VITTON V, GONZALEZ JM, EZZEDINE S, BEGE T, BERDAH S, GRIMAUD JC, BARTHET
M., Trans-jejunal endoscopic management of abdominal abscesses following total gastrectomy.,
Dig Endosc. 2011 Jan;23(1):103. doi: 10.1111/j.1443-1661.2010.01052.x.
BEYER L, TROYER JD, MANCINI J, BLADOU F, BERDAH SV, KARSENTY G., Impact of laparoscopy
simulator training on the technical skills of future surgeons in the operating room: a prospective
study., Am J Surg. 2011 Sep;202(3):265-72. Epub 2011 Jun 12.
HORNEZ E, BEYER L, BOURGOUIN S, CALVARY R, MONCHAL T, MOUTARDIER V, ORSONNI P,
BERDAH S., Routine gastrostomy tube for gastric decompression in 55 consecutive pylorusconserving pancreatoduodenectomy: retrospective analysis of the efficacy and tolerance, Clin Res
Hepatol Gastroenterol. 2011 Sep;35(8-9):597-9. Epub 2011 Jun 12.
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BOCOUM AI, DAUMAS A, CAMMILLERI S, BERNARD F, ROSSI P, BAGNERES D, DEMOUX AL, AISSI
K, DALES JP, BERDAH S, CHAUMOITRE K, FRANCES Y, GRANEL B., Recurrent pericarditis revealing
a systemic sarcoidosis, Rev Med Interne. 2011 Sep;32(9):575-9. Epub 2011 Apr 14. French.
CONTRATS ANNÉES 2010 et 2011
M. Behr – CASPER, Modélisation de l’enfant - 7ème PCRDT - 2009-2012
PJ Arnoux & C. Masson - Amélioration de la sécurité du piéton (ASP) - Fondation Sécurité Routière
– 2009-2013
C. Masson & T. Serre -"BICYTETE, Protection de la tête du cycliste"- DRAST – 2009-2011
C. Masson & T. Serre - "COMPAR, Evaluation des équipements moto"- DSCR- 2011
PJ. Arnoux & C. Masson – CMLTB – Région Paca – 2009-2012
JP. Lavieille & PJ. Arnoux– Petrous Bone Trauma (PTB) – Fondation des gueules Cassées – 20092010
M. Behr - Knee guard- Protection du genou – 2011-2012
C. Masson – Protection des 2RM - ANEA - 2011
PJ Arnoux – Protection cervicales des Motocyclistes – Shark – 2008-…
PJ Arnoux – Protection des occupant d’un aéronef - Expliseat – 2011-2012
THESES de DOCTORAT ANNÉES 2010 et 2011
ANNEE 2010
ASTIER Virginie – Modèle Eléments Finis du complexe articulaire de l'épaule : Application à la
chirurgie réparatrice. 2010
GABRIELLI François - Apport des méthodes temps-fréquence de traitement des signaux non
stationnaires à l’analyse du comportement humain au choc. 02/2010
GARO Anaïs - Comment prendre en compte la variabilité biologique dans les modèles éléments
finis .12/2010
ANNEE 2011
WAGNAC Eric - Le profil sagittal du rachis : son influence en situation accidentologique et lors
de chirurgies de restauration.11/2011
COULONGEAT François - Modèle numérique en éléments finis de l'enfant. 12/2011
ACCUEIL MASTERS
Informatique Médicale - Paris VI
Anthropologie biologique - Aix-Marseille Mécanique - Aix-Marseille
Chirurgie Expérimentale - Aix-Marseille
Master Pro STAPS
ENSPS
ESIL AMU
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EQUIPEMENTS MAJEURS
1/ Centre de crash tests
2/ Matériels pour essais fractionnés
3/ Matériels de caractérisation mécanique (presse hydraulique)
4/ Plateforme en Vibrométrie Laser
5/ Scanner (avec et sans contact) de géométrie 3D
6/ Systèmes de capture du mouvements
7/ Matériel de dissection et micro-dissection
8/ Matériel d'audologie (y compris chambre anéchoïde)
9/ Equipement de radiologie
10/ Cluster de calculs (84 proc)
11/ Outils de simulation et modèles numériques
12/ Logiciels scientifiques dédiés
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