Contribution à l’Etude des Propriétés Thermiques de Matériaux Composites à Base de Nanoparticules Métalliques et de Tissus Biologiques

Abstract

Le cancer est l'une des maladies qui causent le plus de mortalité dans le monde. Selon l'état d'avancement de la tumeur, une thérapie peut être préférée à une autre. La chimiothérapie est pratiquée lors d'un stade avancé de la maladie. L'ablation chirurgicale n'est efficace que si la tumeur est localisée. Il en est de même pour la radiothérapie mais aucune des techniques n'est efficace à 100%. Un espoir réel est né avec le développement de la technologie des nanoparticules combinée avec celle des lasers. Cette approche permet de cibler avec une grande précision les cellules tumorales et préserver ainsi les cellules saines. L'hyperthermie laser utilisant les nanoparticules d'or est une technique qui est de plus en plus utilisée dans les services de traitement du cancer dans certains prestigieux hôpitaux dans le monde. Pour aider à améliorer l'efficacité de cette technique, une bonne connaissance du champ de température dans la zone cible est nécessaire. Le but de ce travail est de faire une étude détaillée de ce champ de température induit dans un tissu biologique soit par une exposition directe au rayonnement laser, soit à travers une dispersion de nanoparticules dans la zone à traiter. Pour cela, une analyse détaillée de l'équation de la chaleur de type Pennes Bio Heat Equation (PBHE) est réalisée en tenant compte de la perfusion sanguine et du métabolisme. Les conditions aux limites et initiales sont également sélectionnées pour respecter les conditions d'application concrètes.