Exposition répétée à des blasts à bas niveau de surpression : analyse des risques de développement de neuro-traumatismes – REELBRAIN
Les limites de tolérance de la tête humaine aux chocs ont surtout été étudiées dans l’industrie automobile en lien avec la sécurité routière. Cependant, les impacts à la tête sont également fréquents et se doivent d’être étudiés dans le domaine de la défense. Les effets des expositions aux blasts à faible niveau de surpression (en Anglais, « low-level blast(s) » ou LLB) ont récemment soulevé l’intérêt lors d’un grand nombre de recherches cliniques et précliniques. Cet « engouement » est principalement lié à la prise de conscience du fait que les soldats et membres des forces de l’ordre sont fréquemment, voire quotidiennement, exposés à ce type de blasts. En effet, ces derniers, dans le cadre de leur activité professionnelle, sont amenés à utiliser différents types d’armes à feu voire même d’explosifs, comme c’est le cas pour les personnels d’intervention (« breachers »), les tireurs haute précision ou les servants de mortier. Sans pour autant que les mécanismes sous-jacents aient pu être mis en évidence et sans réelle étude épidémiologique en soutient, il semble néanmoins que l’exposition chronique, répétitive, aux LLB puisse altérer de manière significative le système nerveux central. Si l’hypothèse selon laquelle l’exposition répétée aux LLB est associée à l’émergence de lésions cérébrales et de déficits neurologiques chroniques était vérifiée, il deviendrait alors nécessaire de définir de nouvelles règles de sécurité/bonnes pratiques et potentiellement de développer de nouvelles protections pour les individus utilisant fréquemment des dispositifs à détonation générant des LLB. C’est dans cet effort que le projet présenté ici s’inscrit. Nous nous proposons donc de participer à une meilleure compréhension des mécanismes de survenue des lésions cérébrales face à une menace de type blast au travers d’expérimentations sur substitut de tête instrumenté, puis dans un deuxième temps de recréer, en laboratoire, un modèle animal d’étude de type « breachers » autrement dit capable de cibler les symptômes d’une atteinte cérébrale qui pourrait survenir chez des personnels travaillant de façon répétée avec de l’explosif générant des LLB. Les résultats obtenus seront par la suite utilisés pour alimenter un modèle éléments finis développé dans le cadre de ce projet incluant de façon originale le développement et l’implémentation d’une loi de comportement de la matière cérébrale permettant de rendre compte de l’architecture anisotrope de la matière cérébrale (fibres axonales) et l’ajout de la notion de prise en compte des aspects mécano-biologiques de traumatismes antérieurs dans le modèle mécanique afin de proposer des premières limites de tolérance de la tête à la commotion répétée.
Coordination du projet
Caroline DECK (Laboratoire des sciences de l'Ingénieur, de l'Informatique et de l'Imagerie (UMR 7357))
L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.
Partenariat
ISL Institut franco-allemand de recherches de Saint-Louis
ICube Laboratoire des sciences de l'Ingénieur, de l'Informatique et de l'Imagerie (UMR 7357)
IRBA Institut de Recherche Biomédicale des Armées
Aide de l'ANR 299 964 euros
Début et durée du projet scientifique :
- 36 Mois