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Isabelle Villemure
B.Ing. (Poly), M.Sc.A. (UBC), Ph.D. (Montréal), PostDoc (UofCalgary)

Intérêts de recherche et affiliations

Intérêts de recherche

L'objectif fondamental de la recherche du professeur Villemure vise à améliorer notre compréhension de la régulation mécanique de la croissance et du développement des tissus osseux en vue de l'exploitation de ces connaissances dans le contexte clinique du traitement de pathologies musculo-squelettiques progresssives chez les enfants et adolescents. Pour ce faire, elle et son groupe investiguent et interrelient trois volets de recherche complémentaires : I) mécanique expérimentale tissulaire et cellulaire (caractériser les relations de contraintes et déformations subies par les plaques de croissance, ses cellules et certaines composantes cellulaires en réponse au chargement); II) mécanotransduction (caractériser in vivo les réponses métaboliques des tissus osseux en croissance aux chargements mécaniques et établir les paramètres de modulation de croissance optimale); et III) Conception d'implants minimalement invasifs (concevoir et caractériser in vivo de nouveaux traitements basés sur une modulation de croissance optimale pour la correction des déformations squelettiques pédiatriques progressives).

  • Mécanobiologie
  • Mécanique expérimentale tissulaire et cellulaire
  • Conception
  • Implant
  • Régulation mécanique de la croissance osseuse
  • Plaque de croissance
  • Modélisation biomécanique
Type(s) d'expertises (sujets CRSNG)
  • 1900 GÉNIE BIOMÉDICAL
  • 1903 Biomécanique
  • 2001 Structure, propriétés et essais des matériaux
  • 2107 Modélisation, simulation et méthodes des éléments finis

Publications

Publications récentes
Article de revue
Zimmermann, E.A., Bouguerra, S., Londoño, I., Moldovan, F., Aubin, C.-É. & Villemure, I. (2017). In situ deformation of growth plate chondrocytes in stress-controlled static VS dynamic compression. Journal of Biomechanics, 56, 76-82. Tiré de https://doi.org/10.1016/j.jbiomech.2017.03.008
Article de revue
Kaviani, R., Merat, P., Moldovan, F. & Villemure, I. (2016). An automated cell viability quantification method for low-resolution confocal images of closely packed cells based on a modified gradient flow tracking algorithm. Journal of Microscopy, 261(3), 217-226. Tiré de https://doi.org/10.1111/jmi.12322
Communication de conférence
Lalande, V., Villemure, I., Parent, S. & Aubin, C.-É. (2016). Évaluation expérimentale des forces appliquées sur les plaques de croissance par un dispositif de compression antérieure sans fusion : résultats préliminaires. Communication présentée à 46e réunion de la Société de scoliose du Québec (SSQ), Estérel, Québec, Canada.
Article de revue
Caouette, C., Ikin, N., Villemure, I., Arnoux, P.J., Rauch, F. & Aubin, C.E. (2016). Geometry reconstruction method for patient-specific finite element models for the assessment of tibia fracture risk in osteogenesis imperfecta. Medical & Biological Engineering & Computing, 55(4), 549-560. Tiré de https://doi.org/10.1007/s11517-016-1526-5

Enseignement

Statique. Biomécanique. Techniques de modélisation en biomécanique. Résistance des matériaux. Méthodes expérimentales en génie mécanique.

Encadrement à Polytechnique

EN COURS

  • Doctorat (4)

    • Dubé-Cyr, Roxanne. Étude biomécanique de la jonction sacro-iliaque: applications pour les arthrodèses et les instrumentations spinopelviennes.
    • Lalande, Viviane. Conception et évaluation d'un prototype de modulation de la croissance des vertèbres pour le traitement sans fusion de la scoliose idiopathique adolescente.
    • Mustafy, Tanvir. The Short and Long Term Effects of in Vivo Low/High Impact Loadings Applied During Puberty on Bone Growth, Morphometry and Biomechanics.
    • Ruiz Gonzalez Silva, Leonardo. Correction Mechanisms of the Scoliotic Spine After Anterior Vertebral Body Tethering: Experimental and Finite Element Analyses.
  • Maîtrise recherche (3)

    • Gaudreau, Jeremie. Fixateur interne télécommandé pour améliorer l'ostéogenèse par distraction chez les enfants nécessitant un allongement osseux.
    • Mejia Jaramillo, Alejandra. Étude histomorphométrique et de modélisation du rachis porcin instrumenté avec une agrafe double épiphysaire.
    • Zimmermann, Yann. Développement d'une modélisation par éléments finis pour caractérisation non destructive de la biomécanique osseuse à partir d'images micro-CT.

TERMINÉ

  • Thèse de doctorat (6)

    • Kaviani, R. (2015). Effect of Dynamic Loading Parameters on the Biomechanics and Biology of in Vitro Modulated Growth Plate Explants (Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal). Tiré de http://publications.polymtl.ca/1992/
    • Ménard, A.-L. (2015). Application suivie du retrait de compression statique versus dynamique in vivo chez le rat : effets sur la croissance osseuse et le disque intervertébral (Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal). Tiré de http://publications.polymtl.ca/1765/
    • Rahmani, B. (2014). In-Situ Mechanical Properties Identification of Composite Materials Using Inverse Methods Based on Full-Field Measurements (Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal). Tiré de http://publications.polymtl.ca/1411
    • Mortazavi, F. (2013). Development of a Global Digital Image Correlation Approach for Fast High-Resolution Displacement Measurements (Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal). Tiré de http://publications.polymtl.ca/1076
    • Amini, S. (2011). Stress Relaxation of Growth Plate Tissue under Uniform Compressive Load : Relationship Between Mechanical Response and Extracellular Matrix Bio-Composition and Structure (Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal). Tiré de http://publications.polymtl.ca/726
    • Lin, H. (2010). Biomechanical Modeling of Vertebral Mechanobiological Growth and of the Deformation Process in Adolescent Idiopathic Scoliosis (Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal). Tiré de http://publications.polymtl.ca/330
  • Mémoire de maîtrise (10)

    • Tireh Dast, M. (2014). Biomechanical Response of the Epiphyseal Vertebral Growth Plate under Static and Cyclic Compression: A Finite Element Study (Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal). Tiré de http://publications.polymtl.ca/1600
    • Bonnaire, R. (2012). Étude biomécanique d'instrumentations antérieures pour le traitement de la scoliose (Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal). Tiré de http://publications.polymtl.ca/813
    • Bourgeois-Collin, L. (2012). Évaluation de modèles biphasiques linéaires pour la caractérisation mécanique de la plaque de croissance (Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal). Tiré de http://publications.polymtl.ca/853
    • Valteau, B.P. (2011). Étude comparative in vivo de la compression statique et dynamique sur des vertèbres caudales de rat : effets sur le taux de croissance et sur l'histomorphométrie de la plaque de croissance (Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal). Tiré de http://publications.polymtl.ca/581
    • Fayant, P. (2010). Modélisation par éléments finis de la croissance du tube pollinique (Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal). Tiré de http://publications.polymtl.ca/333
    • Sergerie, K. (2010). Comparaison in vitro de la réponse mécanobiologique d'explants de plaques de croissance porcines sous chargements statique et dynamique (Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal). Tiré de http://publications.polymtl.ca/334
    • Wosu, R. (2010). Extraction et analyse comparative des propriétés mécaniques intrinsèques des plaques de croissance porcines à quatre stades développementaux (Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal). Tiré de http://publications.polymtl.ca/470
    • Chagnon, A. (2009). Étude biomécanique de la dégénérescence du disque intervertébral à l'aide d'un modèle éléements finis poroélastique (Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal). Tiré de http://publications.polymtl.ca/219
    • Cancel, M. (2008). Étude mécanobiologique in vivo : effets de la modulation mécanique de croissance dans la matrice extracellulaire des plaques de croissance de vertèbres caudales d'un modèle animal de rat (Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal).
    • Sylvestre, P.-L. (2006). Modélisation par éléments finis des plaques de croissance dans un modèle volumique du rachis (Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal).