Nouvelle méthode de reconstruction de l’image d’un tube collabable, modélisant l’écoulement veineux sous accélération

A new image reconstruction method of a collapsible tube, modelling venous flow under acceleration.

Résumé

Le débit veineux engendre un fort gradient de pression entre les membres inférieurs et le cœur. Afin d’assurer convenablement la circulation sanguine, différents mécanismes coexistent tels l’appui plantaire, la pompe du mollet, la respiration, les accélérations dues à la marche ainsi que l’action du cœur. Ces phénomènes conjoints induisent un déplacement rapide de la paroi des vaisseaux ainsi que des fluctuations de l’écoulement veineux ayant des effets globaux sur la circulation. Nous avons développé un programme de recherche incluant une partie expérimentale pouvant être validée numériquement. Les lois qui décrivent le comportement mécanique des tuyaux sont obtenues à l’aide de la reconstruction d’images lors du collabage du tube et impliquent un calcul précis sur les sections droites. Cette communication présente un nouveau dispositif expérimental acceptant de fortes accélérations verticales ainsi qu’une nouvelle méthode de reconstruction d’images permettant une mesure précise de l’aire de la section droite de tubes collabables.

Abstract

Venous flow generates a large pressure gradient between lower limbs and the heart. In order to correctly ensure blood circulation, several mechanisms coexist such as the plantar arch pump, the calf pump, breathing, walk accelerations and naturally, the heart action. These added mechanisms provide rapid variations of the wall vessels position and the fluctuations on the venous flow that have global effects on the circulatory flow. We developed a research program including an experimental set-up that could be numerically validated. Nevertheless, mechanical tube laws evaluation are image reconstruction dependent when tube collapses and it is thus necessary to compute areas precisely for a right validation of the tube dynamics. This communication introduces a new experimental set-up allowing strong vertical accelerations and also presents a new image reconstruction method to compute cross-section areas in collapsible tubes.