Impact biomécanique de la transition ménopausique sur les tissus mous pelviens : caractérisation et modélisation de la fragilité tissulaire // Biomechanical impact of the menopausal transition on pelvic and perineal soft tissues

La transition ménopausique s'accompagne d'une diminution marquée des hormones sexuelles, induisant des modifications microstructurales et mécaniques des tissus mous impliqués dans le soutien pelvien et la fonction périnéale. Ces évolutions contribuent au développement de pathologies telles que le prolapsus génital ou l'incontinence, dont les mécanismes biomécaniques restent encore insuffisamment compris.

Ce projet de thèse, à l'interface entre la biologie et la mécanique, vise à caractériser et quantifier l'impact biomécanique de la ménopause sur les tissus mous pelviens et périnéaux, en étudiant cinq types de tissus : la peau, les fascias, le muscle, le tissu conjonctif périnéal et la muqueuse vaginale.

Des modèles ex vivo reposant sur des tissus porcins soumis à une dégradation enzymatique seront utilisés comme proxy des altérations biologiques et structurelles associées à la carence en œstrogènes. Des essais mécaniques en traction uniaxiale et biaxiale, ainsi que des tests orientés vers la rupture, permettront de caractériser les comportements hyperélastiques, viscoélastiques, l'effet Mullins et les mécanismes d'endommagement.

L'objectif principal est d'identifier des biomarqueurs biomécaniques de fragilité tissulaire et de développer des modèles prédictifs de rigidification et de rupture, intégrant des analyses histologiques. Les résultats attendus contribueront à une meilleure compréhension mécanique de la transition ménopausique et ouvriront la voie à des approches prédictives, telles que le développement d'un jumeau numérique, avec des perspectives d'applications cliniques.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

The menopausal transition is associated with a marked decline in sex hormones, leading to microstructural and mechanical changes in the soft tissues involved in pelvic support and perineal function. These alterations contribute to the development of pathologies such as pelvic organ prolapse or urinary incontinence, whose underlying biomechanical mechanisms remain insufficiently understood.

This PhD project, at the interface between biology and mechanics, aims to characterize and quantify the biomechanical impact of menopause on pelvic and perineal soft tissues by investigating five tissue types: skin, fasciae, muscle, perineal connective tissue, and vaginal mucosa.

Ex vivo models based on porcine tissues subjected to enzymatic degradation will be used as proxies for the biological and structural alterations associated with estrogen deficiency. Mechanical testing, including uniaxial and biaxial tensile tests as well as rupture-oriented experiments, will enable characterization of hyperelastic and viscoelastic behaviors, Mullins effect, and damage mechanisms.

The main objective is to identify biomechanical biomarkers of tissue fragility and to develop predictive models of stiffening and failure, integrating histological analyses. The expected outcomes will contribute to a better mechanical understanding of the menopausal transition and will open the way to predictive approaches, such as the development of a digital twin, with potential clinical applications.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Début de la thèse : 01/10/2026
WEB : https://phd.imt.fr/fr/formation/ingenierie-sante-et-bien-etre/1766401102-20-impact-biomecanique-de-la-transition

Financement d'un établissement public Français

IMT MINES ALES

166 I2S - Information, Structures, Systèmes

Le/la candidat(e) devra être titulaire d'un diplôme de niveau Master ou équivalent en mécanique, biomécanique, génie mécanique ou ingénierie biomédicale. De solides bases en mécanique des solides et en modélisation sont attendues. Une sensibilité aux problématiques biologiques et expérimentales, ainsi qu'un intérêt pour les approches interdisciplinaires à l'interface entre biologie et mécanique, sont requis. Des compétences en programmation scientifique et en analyse de données constitueront un atout.
The candidate should hold a Master's degree (or equivalent) in mechanics, biomechanics, mechanical engineering or biomedical engineering. Strong background in solid mechanics and modeling is expected. Interest in experimental approaches and biological tissues, as well as in interdisciplinary research at the interface between biology and mechanics, is required. Skills in scientific programming and data analysis will be an asset.