Influence de la microtopographie du titane sur l'adhésion et l'étalement des cellules ostéoblastiques et fibroblastiques

Influence of microtopography of titanium on the adhesion and spreading of osteoblastic cells and fibroblast

• Auteur / Autrice : Matthieu Lecomte
• Direction : Véronique Migonney
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie, spécialité biomatériaux
• Date : Soutenance en 2011
• Etablissement(s) : Paris 13

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cellules -- Adhésivité

Cellules

Rugosité

Anatomie topographique

Titane

Biomatériaux

Résumé

La réaction des cellules à la topographie de la surface sur laquelle elles adhèrent est un des premiers phénomènes observés dans la culture du tissu et impacte directement la qualité de l’ostéointégration. Cependant, la topographie optimale n’est pas connue. Dans ce travail, une large gamme de rugosité de titane texturé est obtenue par grenaillage, électroérosion et polissage. La topographie des titanes est étudiée qualitativement et quantitativement à différentes échelles d’observation, en lien direct avec celles du système cellule/surface. Cette partie montre que l���analyse de la topographie d’une surface doit passer par une description qualitative mais rigoureuse des formes qu’elles empreinte aux différentes échelles. C’est seulement sur cette base que les paramètres quantitatifs de la rugosité peuvent être utilisés à leur plein potentiel. Ensuite, sont réalisées sur les titanes des expériences in vitro d’observation de la morphologie des cellules MG63 et McCoy. Les relations entre les propriétés topographiques des surfaces aux différentes échelles et le comportement des cellules permettent d’isoler certains paramètres de la rugosité pour l’influence significative qu’ils ont sur l’adhésion et l’étalement cellulaire. Enfin, un modèle numérique simple est proposé, basé sur la topographie de la zone de contact entre la surface et une cellule. Il évalue le nombre de cellules adhérentes en fonction du rapport de surface développé et de la courbure des sommets sur la zone de contact, validant ainsi le rôle de ces paramètres sur l’adhésion cellulaire. Il constitue une première approche de la modélisation de l’impact de la topographie sur les cellules