Caractérisation des interactions cellulaires impliquées dans la thrombose veineuse en présence de valves flexibles : développement d'un nouveau modèle in silico

La thrombose veineuse (TV) est la troisième cause de mortalité cardiovasculaire dans les pays industrialisés et constitue un problème de santé public majeur. Elle comprend notamment la thrombose veineuse profonde provoquée par des caillots qui se forment dans les veines des jambes. Ces caillots peuvent se déplacer jusqu'aux poumons où ils provoquent une embolie pulmonaire avec une issue fatale. Lors de la récente épidémie de COVID-19, le risque pour les patients hospitalisés de développer une TV était de l'ordre de 20 %. Le traitement consiste à administrer des anticoagulants (par exemple Héparine) pour empêcher à la fois la propagation du caillot initial et la formation d'un nouveau caillot. La réponse est hétérogène, certains patients étant stabilisés et d'autres rechutant. En effet, la physiopathologie de la TV est encore mal comprise. Mai nous savons que la TV est une maladie multifactorielle dans laquelle l'inflammation/l'hypercoagulabilité, les lésions/les dysfonctionnements endothéliaux et les troubles de la circulation sont des facteurs de risque prédisposants importants.

Cette thèse se propose d'explorer le rôle de la rhéologie sanguine dans la formation de thrombus autour de la valve veineuse. En se concentrant sur les aspects spécifiques de la circulation sanguine au niveau des valves veineuses, l'étude vise à développer un modèle éléments finis pour mieux comprendre et prédire les mécanismes sous-jacents à la formation d’un thrombus.

Ce projet est situé à l’intersection de la physique et de la biologie car on cherchera à comprendre la biomécanique de la valve veineuse et les flux autours des valves saines et pathologiques. Pour cela, on étudiera expérimentalement les différentes interactions impliquant des acteurs clés de la TV (plaquettes, neutrophiles, cellules endothéliales), lors de tests de flux dans des puces microfluidiques dédiées. Ces données permettront d’implémenter un modèle in silico. La modélisation numérique pourra ensuite amener une compréhension des mécanismes initiateurs de la TV, que l’on ne peut pas obtenir par l’expérimentation in vitro ou in vivo.

Cette thèse se déroulera entre deux laboratoire: Centre Interdisciplinaire de Nanoscience de Marseille (CINaM UMR 7325), capmus Luminy, Marseille et Centre de recherche en CardioVasculaire et Nutrition C2VN AMU - INSERM 1263 - INRAE 1260, Campus La Timone, Marseille

Le profil idéal du candidat de thèse : il/elle possède une solide formation interdisciplinaire alliant la biologie, la

mécanique des fluides, et la modélisation par éléments finis. Il/Elle est capable de travailler de manière autonome

dans un environnement interdisciplinaire.

Formation académique : diplôme d’ingénieur /master en ingénierie biomédical ou biomécanique

Connaissances et Compétences techniques : Des connaissances en mécanique des fluides et biologie

vasculaire/thrombose ; Compétence en modélisation par éléments finis et en mécanique des fluides.