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les Biomatériaux

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by

Sami Louah

on 13 February 2014

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Transcript of les Biomatériaux

Les classes des Biomatériaux
Réparer l’os : bio-ingénierie de l’os
Définition
« Tout matériau, naturel ou non, comprenant tout ou partie d'une structure vivante ou d'un appareil biomédical qui exécute ou remplace une fonction naturelle. »
Le corps humain, un milieu aggressif
Milieu aqueux (humidité=100%).
Sels notamment notamment Cl- (concentration 1/3 par la mer ).
Oxygène dissous (1/4 par rapport à l’air).
pH=7.4 mais peut descendre à 4-5 lors d’inflammation infection.
T= 37°C.
Cellules (ex. cellules inflammatoire qui secrètent des composés
qui peuvent effecter les biomateriaux.
Milieu varie selon le temps et selon la localisation de l’implant.
les Biomatériaux
Métaux et alliages métalliques
Les plus utilisés sont les
aciers inoxydables
et le
titane
, alliant une bonne résistance à la corrosion et de bonnes propriétés mécaniques. Il existe cependant quelques problèmes dus à ces matériaux et qui sont encore mal résolus. Parmi ceux-ci, nous pouvons compter :

La corrosion électrochimique et la durabilité, en effet l'inoxydabilité d'un matériau n'est pas absolue, un matériau résiste à la corrosion mais incomplètement,

mécanismes de dégradation non électrochimiques incluant les interactions entre
les protéines et le métal
,

frottements et problèmes de débris.
Polymères
Il existe de nombreux matériaux polymères utilisés dans les biomatériaux. Les deux grandes tendances pour l'usage de ces matériaux concernent:

Polymères fonctionnels susceptibles d'avoir une fonction chimique à l'interface matériau-tissu vivant. C'est par exemple en fixant sur le polymère des particules ionisés permettant une meilleure reconstruction osseuse ou ligamentaire. Cette fonctionnalité peut aussi prendre source dans la modification de l'état de surface du polymère.

Polymères résorbables tels que les copolymères d'acide lactique et glycolique utilisables en chirurgie orthopédique et traumatologique,
Le Plan
1 C'est quoi un Biomatériaux
2 Applications
3 Le choix des matériaux à vocation de biomatériaux

3.1 Métaux et alliages métalliques
3.2 Polymères

4 Conclusion
leurs applications
selon la définition du consensus de chester(1991)
Prothèse totale de hanche
Implantation de la prothèse

Problème liée à ces Prothèses

Quand l’os ne parvient pas à se régénérer seu
l
l’ostéogenèse
environ une fois sur dix, des problèmes mécaniques ou biologiques empêchent cette autoréparation après une fracture.
Substituts osseux : l’éventail des biomatériaux
L’exosquelette du porite (un corail), à base de carbonate de calcium, présente des propriétés intéressantes de porosité comme matériau de support des greffes osseuses.
Le biomatériau doit répondre à trois propriétés importantes pour la réussite de l’opération :
l’
ostéoconduction
, l’
ostéo-induction
et l’
ostéogénicité
.
La dégradation des caractéristiques d’un biomatériau dans son milieu biologique peut se traduire :

soit par une altération de sa biosécurité (par exemple par libération de composants aux effets néfastes);

soit par une altération de sa biofonctionnalité.
Dès son insertion dans son environnement biologique, le
biomatériau offre une surface prête pour la colonisation.
Les couches atomiques superficielles interagissent instantanément
avec l’environnement biologique. Macromolécules, bactéries et
cellules tissulaires se disputent des domaines de surface à l’interface
réactive
Les dégradations de surface par usure, corrosion, trauma ou mécanismes bactériens libèrent des métabolites ou des ions, qui sont alors disponibles
pour les bactéries (B) dans un micro-­environnement de biofilm
La dégradation d’un biomatériau
propriété passive d’un matériau à recevoir la repousse osseuse, par invasion vasculaire et cellulaire à partir du tissu osseux receveur au contact de ce matériau.
Ostéoconduction :
capacité d’induire une différenciation cellulaire pour synthétiser une matrice osseuse minéralisable.
Ostéoinduction

construction de la matrice osseuse par des cellules ostéoformatrices.
Ostéogénèse

Réaliser par : Tihouna Hamza
Louah Sami

Conclusion
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