Études des interactions entre cellules souches et surfaces implantaires nanostructurées
Par : Lavenus, Sandrine
Document archivé le : 28/02/2011
Les implants métalliques permettent des réhabilitations prothétiques présentant de fort taux de succès cliniques grâce leurs propriétés de surface. Différentes études ont montré que les propriétés de surfaces telles que la rugosité et la composition chimique modulent l'adhésion et la différenciation cellulaire et par conséquent, l'ostéointégration des implants. L'étude des intéractions entre les cellules et les surfaces implantaires est essentielle pour la compréhension de leur intégration tissulaire. Dans ce contexte, l'objectif de ce travail a été l'étude de l’adhésion et la différenciation de cellules souches mésenchymateuse (CSM) sur des surfaces en titane nanostructurées mimant la chimie de l’implant. Dans un premier temps, nous avons étudié l'adhésion et la différentiation des CSM sur des substrats ayant une composition différente et une rugosité similaire. Puis, des surfaces de titane nanostructurées ont été réalisées et caractérisées. Une évaporation de titane a été réalisée sur des membranes de polycarbonate percées par des pores de 50, 200 ou 400 nm de diamètre. Une méthode d’anodisation a permis d'obtenir une surface en nid d'abeille avec des pores de 30, 50 et 100 nm de diamètre. La dernière étape de ce travail a consisté à étudier les intéractiosn entre CSM et surfaces nanostructurées. L’adhésion et la différenciation ostéoblastique ont été étudiées par immunomarquage, analyse d’image et PCR arrays suivit de Q-PCR. Enfin, l'histomorphométrie après 1 et 3 semaine d'implantation de fil de titane anodisée dans des tibias de rats a permis de caractériser l'ostéointégration des implants et une corrélation avec les résultats obtenu in vitro. La caractérisation des propriétés de surfaces et l'étude biologique des différents types cellulaires sur ces surfaces permettront de mieux appréhender le comportement cellulaire et ces conséquences dans l'ostéointégration des implants en titane. - 2010NANT16VS
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