Rôle ostéoinducteur d'un revêtement d'apatite carbonatée nanocristalline sur des céramiques de phosphate de calcium biphasique

par Hélène Autefage

Thèse de doctorat en Sciences et génie des matériaux

Sous la direction de Christian Rey et de Pascal Swider.

Soutenue en 2009

à Toulouse 3 .

  • Titre traduit

    Osteoinductive potential of nanocrystalline carbonated apatite - coated biphasic calcium phosphate ceramics


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  • Résumé

    Les céramiques commerciales à base de phosphate de calcium frittées à haute température présentent une très faible surface spécifique et sont peu réactives. Bien qu'elles possèdent une excellente ostéoconductivité, leur capacité d'ostéoinduction est très limitée. L'hypothèse centrale de ce travail a consisté à supposer qu'un revêtement d'apatite carbonatée nanocristalline pouvait améliorer les propriétés de surface et biologiques de ces céramiques. Les analyses physico-chimiques ont montré qu'un revêtement composé de nanocristaux présentant des caractéristiques proches de celles du minéral osseux conduisait à une augmentation sensible de la surface spécifique et à la formation de nanopores, à priori favorables à une amélioration de l'activité biologique. Cette amélioration a été établie par l'étude de l'adsorption d'un facteur de croissance ostéogénique, la rhBMP-2. La quantité de BMP-2 adsorbée a été sensiblement augmentée et le revêtement a de plus permis une libération temporellement soutenue. La biocompatibilité des échantillons revêtus a été ensuite évaluée in vitro par l'étude du comportement de deux types cellulaires. Une étude in vivo a été menée sur modèle animal ovin en site intramusculaire afin d'évaluer le potentiel ostéoinducteur des céramiques phosphocalciques. La proportion d'os néoformé dans ce site ectopique, est apparue significativement augmenté par l'association avec la BMP-2 pour des quantités de protéines réduites, mais également, plus étonnamment, par la seule présence du revêtement nanocristallin. Ce dernier résultat, particulièrement original, ouvre la voie à des applications cliniques à court terme dans le domaine des substituts osseux.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (171 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 156-171

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  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2009TOU30168
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