Comportement poro-mécanique de l'annulus fibrosus

Dominique Ambard (1) , Fabien Cherblanc (1) , Jean-Michel Lafosse

1 CGB - Couplages en Géomécanique et Biomécanique

Lorsque la colonne vertébrale est soumise à un chargement mécanique, l'annulus fibrosus subis une tension circonférentielle située entre 3% et 10%. Pour résister à cette forte tension circonférentielle, la structure biologique s'est structurée autour de fibres de collagène tissées dans une matrice fortement hydratée. Cette structure tissée commence à être cernée mais son rôle dans le transport des nutriments n'a pour l'instant peu été évalué. Lors de cycles journaliers, la mécanique de transfert peut être perturbée par les écoulements du fluide extracellulaire impliqués par les déformations mécaniques ainsi que par des variations géométriques et directionnelles de la perméabilité des plateaux cartilagineux. Dans un milieux poro-élastique déformable tel que l'annulus fibrosus, le taux de variation volumique du tissu joue un rôle essentiel. Sa structuration tissulaire formée autour de fibres longues ayant une orientation privilégiée, peut révéler une variation volumique négative et ainsi jouer un rôle essentiel dans la prévision des pression intra-tissulaire qui conditionnent les flux de nutriment. Nous proposons d'effectuer des mesures expérimentales afin d'expliquer le comportement anisotrope de la macrostructure et d'évaluer l'impact de l'organisation du tissu sur la pression intra-tissulaire.

Mots clés: Annulus fibrosus; Poisson; Disque intervertébral; Comportement poro-mécanique

Domaines: Biomécanique [physics.med-ph]; Biomécanique [physics.med-ph]

Dominique Ambard, Fabien Cherblanc, Jean-Michel Lafosse. Comportement poro-mécanique de l'annulus fibrosus. 9èmes Journées d'Etude sur les Milieux Poreux, Oct 2009, France. pp.165-166. ⟨hal-00683889⟩