Synthèse et caractérisation de biomatériaux phosphocalciques multiphasés dopés ou non avec des inhibiteurs de la résorption osseuse

par Charlotte Mellier

Thèse de doctorat en Chimie, Biomatériaux

Sous la direction de Pascal Janvier et de Jean-Michel Bouler.

Soutenue en 2011

à Nantes , en partenariat avec Université de Nantes. Faculté des sciences et des techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    Les substituts osseux constituent une alternative à l'utilisation des greffes osseuses. Les ciments phosphocalciques sont des candidats de choix puisqu'ils sont biocompatibles et injectables. Toutefois leur utilisation est limitée aux sites osseux sains, aux zones non porteuses et à des petits défauts. La première partie de cette thèse s'inscrit dans le développement d'un dispositif médical combiné pour la libération locale du gallium, potentiel inhibiteur de la résorption osseuse, afin de renforcer des sites osseux fragilisés par l'ostéoporose. Dans un premier temps, notre étude a reposé sur la synthèse et la caractérisation de phosphates de calcium, la CDA et le ß-TCP, dopés au gallium. Il a été mis en évidence que l'intégration de gallium modifie la structure de ces matériaux. Dans un deuxième temps, ces phosphates de calcium ont été intégrés dans la composition d'un ciment et l'influence du gallium sur les propriétés physico-chimiques, mécaniques et biologiques du ciment a été étudiée. La deuxième partie de ce mémoire traite de l'amélioration des propriétés texturales et mécaniques des deux ciments phosphocalciques, dénommés TPN et TPC, par l'ajout d'une composante organique, le sang. Pour les deux ciments, le sang a permis d'obtenir une pâte collante. La porosité et les propriétés mécaniques et rhéologiques des deux ciments ne sont pas altérées de la même façon par le sang. Ces systèmes combinés (avec le gallium ou le sang) pourraient répondre aux limites rencontrées dans l'utilisation des ciments phosphocalciques.

  • Titre traduit

    Synthesis and characterization of multiphasic calcium phosphate biomaterials doped or not with inhibitors of bone resorption


  • Résumé

    Bone grafts substitutes are an alternative to autologous bone grafting procedure. Calcium phosphates cements are good candidates as they are biocompatible, osteoconductive, resorbable and injectable. However, their use is limited to healthy bone sites in small non-load bearing cavities. The first part of this thesis aims the development of a combined medical device for the local release of gallium, an osteoclastic inhibitor, in order to reinforce locally osteoporotic bone. This study is based on synthesis and characterization of calcium phosphate, CDA and ß-TCP, doped with gallium. It has been shown that the incorporation of gallium changes the structure of these materials. Then these calcium phoshates have been incorporated into a typical composition of cement and the influence of gallium on physico-chemical, mechanical and biological properties of this cement has been studied. The second part of this thesis deals with the improvement of textural and mechanical properties of two calcium phosphate cements, named TPN and TPC, by adding an organic component : blood. For both cements, the blood has led to the formation of a cohesive, moldable and sticky paste. The porosity and both mechanical and rheological properties of both cements were altered differently by blood addition. These combined systems (with gallium or blood) could address the limitations usually encountered in the use of calcium phosphate cements.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (Pagination multiple)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 245-284.

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