Portraits de jeunes chercheurs

Louis Parker

Imagerie CardioVasculaire (iCV), Laboratoire d'Imagerie Biomédicale (LIB)

Formation

J’ai étudié le génie mécanique à l’université d’Australie-Occidentale (UWA). J’ai commencé à m’intéresser à la biomécanique lors de mon projet de maîtrise, dans le cadre duquel j’ai travaillé avec le laboratoire d’ingénierie vasculaire (VascLab) en appliquant mes connaissances en mécanique des fluides numérique (CFD) à l’analyse du flux sanguin dans les anévrismes aortiques et iliaques. Ce qui m’a séduit, c’est la liberté d’appliquer mes compétences à un large éventail de problèmes complexes. Je suis ensuite resté dans ce laboratoire pour passer un doctorat, en me concentrant sur une autre maladie de l’aorte, la dissection aortique. J’ai beaucoup voyagé en Europe pendant cette période et je savais qu’il y avait une communauté de chercheurs beaucoup plus importante avec laquelle je pouvais entrer en contact. J’ai ensuite accepté un poste de post-doctorant à l’Institut royal de technologie (KTH) de Stockholm, où l’équipe collaborait avec l’équipe de réanimation extracorporelle de l’hôpital universitaire Karolinska. L’oxygénation extracorporelle par membrane (ECMO), qui consiste à extraire le sang et à l’oxygéner en dehors du corps, a été de plus en plus utilisée pendant la pandémie de COVID-19. Nous avons utilisé la CFD pour analyser une série de configurations potentielles sur un patient synthétique dans le but d’optimiser le traitement. Pendant mon séjour en Australie et en Suède, j’ai appris qu’une bonne imagerie est essentielle pour obtenir un bon modèle de calcul. J’étais très enthousiaste à l’idée d’utiliser l’IRM 4D pour améliorer la précision de mes modèles. 

Par conséquent, je savais que pour ma poursuite de carrière, je voulais rejoindre une équipe plus axée sur l’imagerie. C’est ainsi que j’ai postulé pour une bourse postdoctorale Marie-Curie au LIB avec le Dr Nadjia Kachenoura. 

Projet de recherche

Le projet “Décryptage à haute résolution de l’hémodynamique de l’oreillette gauche en cas de fibrillation atriale” (HiDDyn-AF) adopte une approche interdisciplinaire pour combiner la dynamique des fluides numérique (CFD), l’IRM de flux 4D, l’IRM de rehaussement au gadolinium tardif et la tomodensitométrie afin de créer un nouveau modèle de flux de l’oreillette gauche (LA).

Ce modèle sera appliqué à l’étude des patients atteints de fibrillation auriculaire (FA) avant et après l’ablation. Au cours du projet, nous visons à développer une stratification des risques personnalisée, basée sur le flux, pour les patients atteints de fibrillation auriculaire et à générer de nouvelles découvertes sur la physiopathologie de la fibrillation auriculaire.  

Jusqu’à présent, l’écoulement de l’oreillette gauche a été modélisé en petits groupes avec des géométries idéalisées ou spécifiques au patient. La plupart de ces modèles supposent que l’oreillette gauche est rigide. Pour la cohorte que j’analyserai, nous avons accès à l’IRM du flux 4D (magnitude + temps). Cela me permettra de développer un modèle dont la forme se modifie tout au long du cycle. En outre, nous pouvons valider les résultats de la CFD par rapport aux mesures du flux 4D. Nous appliquerons cette approche de modélisation à un groupe de patients relativement important (N=50).

Compte tenu de la complexité du modèle CFD, il sera nécessaire d’exécuter les simulations sur le supercalculateur de la Sorbonne (MeSU). 

Nous visons à définir l’hémodynamique de l’oreillette gauche (tourbillons, contrainte de cisaillement de la paroi et turbulence) pour la FA et à déterminer l’impact hémodynamique de l’ablation. Nous avons également accès aux données de déformation du myocarde et de fibrose pour rechercher de nouvelles relations avec l’hémodynamique de l’oreillette gauche. 

Je suis ravi d’être dans un environnement aussi interdisciplinaire. Nous disposons d’installations de classe mondiale et des compétences nécessaires pour tirer le meilleur parti de l’imagerie. J’ai hâte d’apporter ma pierre à l’édifice notamment en mécanique des fluides ! »

Prix reçus / Distinctions

  • 2024 Marie Skłodowska-Curie – Commission européenne
  • 2023 Bourse postdoctorale
  • 2020 pour l’ingénierie biomédicale.
  • 2018 Prix de l’innovation Mimics
  • 2016 Bourse William et Marlene Schrader

Publications

  • Performance hémodynamique et de recirculation des canules à double lumière pour l’oxygénation extracorporelle par membrane veineuse, rapports scientifiques, 2023. DOI: 10.1038/s41598-023-34655-1. 
  • Configuration de la canulation et recirculation dans l’oxygénation par membrane extracorporelle veineuse), rapports scientifiques, 2022. DOI: 10.1038/s41598-022-20690-x. 
  • Impact de la modification du débit de la veine cave sur les caractéristiques du débit de l’oreillette droite, Journal of apply physiology, 2022. DOI : 10.1152/japplphysiol.00649. 
  • La thrombose de la fausse lumière proximale est associée à une faible pression de la fausse lumière et à moins de complications dans la dissection aortique de type b, Journal of Vascular Surgery, 2021. DOI : j.jvs.2021.10.035. 
  • La morphologie et l’hémodynamique des anévrismes isolés de l’artère iliaque commune ont un impact sur le remodelage de l’aorte proximale, Athérosclérose, Thrombose and Biologie Vasculaire, 2019. DOI : ATVBAHA.119.312687.