Développement de bioverres poreux pour application à l'orthopédie et à l'ingénierie tissulaire

Abstract

Ce travail porte sur le développement de substituts osseux macroporeux à base de verre biactif (45S5, développé initialement par L. Hench). Ce verre est obtenu par fusion de poudre inorganique et trempe. Sa haute teneur en sodium et calcium ainsi que la présence de phosphore lui confère une bioactivité (capacité à accélérer la genèse osseuse) élevée, mise en évidence par la précipitation d Hydroxyapatite carbonatée (HAC) à la surface. Le procédé d élaboration de blocs poreux nécessite une étape de consolidation, frittage, mettant en jeu des températures allant jusqu à 1000C. Dans cet intervalle de température, le bioverre 45S5 subit différentes ransformations structurales qui peuvent influencer ce processus ainsi que ses propriétés biologiques. L étude de ces transformations conduit à une meilleure connaissance du comportement thermique du bioverre 45S5 et apporte la possibilité d un contrôle de la cristallisation par la mise en place de courbes Température-Temps-Transformation. Après identification précise des ces transformations, leur influence sur le frittage est mise en évidence, notamment par modélisation. Afin de connaître l influence des transformations sur la bioactivité du verre, des cinétiques de formation d HAC ont été mesurées. Des blocs macroporeux homogène et de porosité interconnectée sont alors obtenus par freeze casting et par imprégnation de mousse. Ces blocs sont ensuite testés in vitro par l intermédiaire de cultures cellulaire.VILLEURBANNE-DOC'INSA LYON (692662301) / SudocST ETIENNE-ENS des Mines (422182304) / SudocSudocFranceF