Collaborations: A. Gomez-Brouchet (PUPH, CRCT), J Sales de Gauzy (PUPH, IMFT), A. Mancini (Ph.D st), A Moreno (Ph.D), M Quintard (DR CNRS, IMFT), P Swider (PR Université de Toulouse, IMFT)
Résumé:
L’ostéosarcome est une tumeur osseuse primitive qui survient principalement chez les adolescents et les jeunes adultes. Le taux de survie à 5 ans est de 70% et chute à 25% pour les patients présentant des métastases ou ne répondant pas au traitement. De nouveaux développements sont nécessaires pour améliorer la prise en charge spécifique des patients. Ce type de tumeurs présente de fortes hétérogénéités spatiales dans la micro-architecture osseuse, la densité cellulaire mais aussi dans la réponse aux traitements. A l’échelle tissulaire et du point de vue de la biophysique, le micro-environnement de l’ostéosarcome peut être considéré comme un milieu poreux fortement hétérogène sensible aux effets mécaniques.
Nous proposons une méthode de changement d’échelles pour caractériser les propriétés mécaniques de ce milieu. La méthodologie est adaptée à des images de grandes tailles et notamment les images binaires de coupes histologiques d’ostéosarcome obtenues en routine clinique. Le transport et l’élasticité sont étudiés. Les paramètres équivalents de type perméabilité tissulaires et coefficients de raideurs tissulaires sont déterminés avec fiabilité.
Dans une étude rétrospective préliminaire, des corrélations entre les propriétés mécaniques tissulaires et les paramètres cellulaires sont démontrées. Une cohorte réduite de patients montre que la réponse au traitement peut être corrélée à l’architecture du micro-environnement et à ses propriétés mécaniques. Ces quantifications pourraient ainsi ouvrir la voie à la définition de nouveaux marqueurs mécano-biologiques de l’ostéosarcome et de sa dynamique complexe dans l’espace et le temps.
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