Thèse soutenue

Evaluation du greffage de polymères bioactifs à architectures variées sur la réponse biologique in vitro pour une diminution des infections bactériennes et une amélioration de l’ostéointégration
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Auteur / Autrice : Hamza Chouirfa
Direction : Véronique Migonney
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie mention Génie Biologique et Médical
Date : Soutenance le 10/10/2017
Etablissement(s) : Sorbonne Paris Cité
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Galilée (Villetaneuse, Seine-Saint-Denis)
Partenaire(s) de recherche : établissement de préparation : Université Sorbonne Paris Nord (Bobigny, Villetaneuse, Seine-Saint-Denis ; 1970-....)
Laboratoire : Laboratoire Chimie bioorganique, biophysique et biomatériaux pour la santé (Villetaneuse, Seine-Saint-Denis)
Jury : Président / Présidente : Anne-Claude Crémieux
Examinateurs / Examinatrices : Céline Falentin-Daudre, Anouk Galtayries
Rapporteurs / Rapporteuses : Jean Coudane, Vincent Humblot

Mots clés

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Résumé

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Ces travaux de recherche traitent du greffage du polyNaSS (polymère bioactif) à la surface du titane dans le but de proposer une solution permettant de prévenir les infections bactériennes tout en favorisant l’ostéointégration des prothèses totales de hanche. Le greffage du polyNaSS est réalisé selon deux voies : un greffage dit «direct» utilisant la technique de «grafting from» et un greffage indirect utilisant la technique de «grafting to». Le greffage «direct» utilise les radiations UV pour amorcer la polymérisation du NaSS à partir de la surface du titane. A l’inverse le «greffage indirect» nécessite l’utilisation d’une molécule d’ancrage - dérivée de la dopamine- qui fera le lien entre le polyNaSS et la surface du titane. L’intérêt du «greffage indirect» est de pouvoir greffer des chaînes de polyNaSS de tailles définies (5, 10 et 35 kDa) à la surface du titane ; les chaînes de polyNaSS sont synthétisés de façon contrôlée par une polymérisation RAFT puis couplées à un dérivé de dopamine par une chimie «click». En revanche le recouvrement de la surface par le polyNaSS est plus faible que lors d’un greffage «direct». Les surfaces de titane greffées selon les deux voies ont été évaluées in vitro pour déterminer leurs effets anti adhérence bactérienne et d’ostéointégration. Toutes les surfaces greffées sont biocompatibles et ne présentent aucun effet de cytotoxicité vis à vis des cellules osseuses. La réponse cellulaire (ostéoblastes) est toujours meilleure pour les surfaces greffées par greffage « direct» par comparaison au greffage «indirect». En revanche pour la réponse bactérienne (Staphylococcus aureus) la réponse est dépendante de la taille du polymère greffé.