Idir Mellal nouveau diplômé au doctorat en sciences et technologies de l’information

Idir Mellal a soutenu avec succès sa thèse de doctorat en sciences et technologies de l’information, le jeudi 19 juillet 2018. La thèse de monsieur Mellal est intitulée Étude et Implémentation sur une Plateforme FPGA de l’Équation Bio Chaleur pour le Monitoring d’une Thérapie Thermique en Oncologie

Sa thèse se résume comme suit : La thérapie thermique offre de grandes opportunités en tant que modalité pour soigner plusieurs maladies. Elle est beaucoup plus utilisée en oncologie pour la destruction et l’ablation des tumeurs. Malgré tout le développement technologique, cette option thérapeutique souffre de plusieurs lacunes et limitations. En effet, en surchauffant le tissu tumoral pour tuer ces cellules, le thérapeute provoque, par effet de conduction, une surchauffe des cellules saines environnantes à la cible qui engendre leur destruction. Ce qui n’est pas souhaitable en particulier dans ou près de quelques organes sensibles tels que le cerveau et les artères, car il peut produire des conséquences fatales irréversibles.

Cette thèse propose deux nouvelles approches originales pour l’amélioration du traitement thermique en oncologie. La première approche est relative à la source de chaleur qui injecte l’énergie nécessaire pour provoquer la destruction des tumeurs. La deuxième est relative au mode de monitorage et de définition de la dose à injecter dans la prochaine étape en utilisant une bio puce implantable. 

Dans cette thèse nous avons proposé un système qui utilise des puces bio implantables placées tout autour de la tumeur pour le contrôle de la dose de chaleur pour des fins thérapeutiques.

Pour réaliser ce système, nous avons commencé par la réalisation d’un prototype sur une plateforme FPGA de prototypage et d’émulation BEECube (Berkeley Emulation Engine). La Méthode des Différences Finies (FDM) est choisie pour la résolution numérique de l’équation de Pennes. L’utilisateur reçoit les paramètres locaux de la tumeur, il peut les exploiter dans la simulation et le planning du traitement thermique thérapeutique, au lieu d’utiliser les paramètres disponibles dans la littérature.

Notre approche est d’utiliser les paramètres locaux mesurés de la tumeur. Une mesure physique de la température avec des capteurs au lieu d’estimation arithmétique avec le traitement d’images est proposée. Un module intelligent bio implantable sera dédié pour la résolution de l’équation de Pennes et prédiction de la diffusion thermique. Le système que nous proposons peut améliorer la qualité des thérapies thermiques et réduire les dommages collatéraux.