Ingénieur de Recherche en Maillon Biologique - Campus de Paris H/F - Ecole Nationale Supérieure d'Arts et Métiers (ENSAM)

Le poste est rattaché à l'Institut de Biomécanique Humaine Georges Charpak (IBHGC, EA 4494, Arts et Métiers - campus de Paris), équipe de ~40 chercheurs spécialisée en biomécanique des tissus mous et modélisation multi-échelles.

Le·travail de thèse de doctorat s'inscrit dans le projet TWIN-IT (PEPR Santé Numérique, 2026-2030), lauréat 2025 du Programme de Recherche PEPR Santé Numérique (France 2030). Ce projet réunit 7 partenaires (ENSAM, CNRS-TIMC, CNRS-LBTI, Mines Paris-PSL, CEA-Leti, Fondation Hopale, Pôle Saint-Hélier, PROTEOR) autour d'un défi concret : Comment concevoir des interfaces mécaniques (prothèses, orthèses, exosquelettes, coussins) qui maximisent la fonction biomécanique tout en protégeant la viabilité des tissus mous qui les portent ? Les outils actuels permettent d'estimer les contraintes à l'interface (pression, cisaillement), mais pas de prédire la lésion. L'hypothèse centrale du projet TWIN-IT est que les mécanismes à l'origine des lésions sont prédictibles, à condition de les caractériser à la bonne échelle, de les modéliser et de les confronter à la réalité clinique.

Le projet s'articule en cinq Work Packages (WP) couplés (figure 1). WP1 vise à étudier la réponse mécano-biochimique simultanée du tissu sous chargement mécanique contrôlé ex vivo. WP2 vise à étendre cette approche au tissu vivant sur modèle murin in vivo, afin d'étudier le couplage avec la biologie et, en particulier, l'impact de l'inflammation, la réparation.

Dans le cadre de vos fonctions, vous serez en charge des missions et activité suivantes :

· WP1: Calibration spectroscopie-histologie : quantifier la relation spectroscopie Raman-histologie pour les tissus adipeux et tissue musculaire par régression multivariée ;

· WP1: CPP et protocole clinique : co-rédiger le dossier CPP et la soumission ANSM pour l'étude WP1

· WP2: Pont mécanobiologique ENSAM/LBTI : assurer le lien entre la quantification du chargement (modèle EF du doctorant WP1, Tâche 2.3) et les réponses biologiques dans les expérimentations murines ; analyser les courbes dose-réponse et les différences liées au sexe (cohorte N=15 femelles / N=15 mâles, C57BL6)

· WP2: Données de calibration WP3 : compiler les résultats dose-réponse murins en jeux de données FAIR pour la calibration des cinétiques d'O2 et d'IL-1 du modèle WP3 ; valider la cohérence des signatures Raman sur coupes histologiques murines WP2 avec les calibrations WP1 ex vivo

· WP5: CPP et protocole clinique : co-rédiger le dossier CPP (RIPH2, Loi Jardé) et la soumission ANSM pour l'étude WP5 ; adapter le protocole PREVAIL (RCB 2023-A00418-37) aux amputés trans-fémoraux (ajout Raman portable, tcPO2, élastographie du moignon)

· WP5: Spectroscopie Raman in vivo : réaliser les mesures Raman portables sur le moignon de N=12 amputés (avant/après port de l'emboîture, 4 sites anatomiques) ; tester si les signatures post-charge dépassent les seuils de dommage précoce calibrés en WP1 ; coordonner la validation histologique sur 3 biopsies cliniques (boucle tri-échelle WP1-WP2-WP5)

· WP5: Évaluation du jumeau numérique : évaluer les prédictions du modèle WP3 contre les mesures physiologiques (tcPO2, microcirculation F-Socket) ; quantifier l'impact de la personnalisation (US SWE + microcirculation baseline) sur la précision de prédiction ; évaluer le ROM-net WP4 sur les géométries de moignon

Déplacements réguliers attendus : LBTI Lyon (~mensuel), sites cliniques Berck-sur-Mer et Rennes (~2/trimestre), réunions de consortium (~2/an) et conférences scientifiques

Diplôme et expérience professionnelle :

Titulaire d'un doctorat en biologie tissulaire ou en biomécanique avec une expérience en mesures physiologiques in vivo (microcirculation, tcPO2, élastographie) et/ou en spectroscopie optique (Raman, FTIR, NIR) dans un contexte de recherche translationnelle. Une expérience sur le modèle murin est indispensable. Une expérience en préparation histologique et immunomarquage (H&E, CD31, IL-1) est un atout majeur.

Savoirset savoir-faire:

· Préparation histologique et immunomarquage (H&E, Masson, CD31, IL-1) ; mesures physiologiques non invasives (laser Doppler, tcPO2, élastographie par ondes de cisaillement), spectroscopie Raman in vivo/ex vivo ;

· Connaissance de la biomécanique des interfaces orthèse-membre résiduel ;

· Programmation Python pour l'analyse de données spectrales, physiologiques et histologiques (ACP, PLS, régression, traitement d'image) ; gestion de bases de données multi-source

· Connaissance du cadre réglementaire de la recherche clinique interventionnelle en France (Loi Jardé, RIPH2, CPP, ANSM)

· Expérimentation animale (habilitation FELASA B ou équivalent) pour les missions CNRS-LBTI

· Connaissance des modèles poro-élastiques des tissus mous (bonus)

Savoir-être:

· Profil transversal, à l'interface de la spectroscopie/biophotonique, de la biologie tissulaire et de la biomécanique clinique, capacité à porter un dialogue scientifique rigoureux à travers ces disciplines

· Forte autonomie organisationnelle pour gérer des missions simultanées sur 3 sites (Paris, Lyon, sites cliniques) dans un calendrier contraint

· Aisance relationnelle avec des équipes pluridisciplinaires (ingénieurs, biologistes, praticiens prothésistes, patients amputés) dans un contexte clinique et de recherche

· Maîtrise de l'anglais scientifique (langue de travail du consortium TWIN-IT) et du français courant (interactions cliniques)