18/10/2013 - Les chercheurs de l'UEx optimisent les effets du bioverre sur la régénération osseuse

Menéame

Une équipe internationale d’experts Université d’Estrémadure et de la langue portugaise Université d’Aveiro ont conçu une préparation de "tintes" qui, déposé à travers un bras robotique (technique de robocasting), permet de fabriquer des implants pour régénération osseuse ayant des propriétés mécaniques bien supérieures à celles exposées jusqu'à présent par le bioverre.

Cette composante, le bioverre 45S5, est considéré aujourd'hui non seulement le matériau avec de meilleures propriétés biologiques pour recomposition des fractures osseuses Il s’agit en outre d’un composant avec une énorme capacité angiogénique qui facilite la vasculaireisation (formation des vaisseaux sanguins) du nouveau tissu.

Cependant, malgré sa grande compatibilité avec l’organisme lors de la régénération des tissus de l’os, son application dans le domaine bio-médical a jusqu'à présent été très limitée. Cette faible utilisation s’explique principalement par sa faible résistance mécanique. "Son utilisation a été limitée à la reconstruction de fissures osseuses dans l’oreille moyenne et à la fabrication de pâtes à dents capables de reconstruire l’émail."

L’un des responsables de cette découverte scientifique l’a expliqué. L’enseignant et chercheur de l’UEx, Pedro Miranda, a précisé que "l’os a une fonction mécanique, doit supporter un certain degré de charge, et le bioverre n’a pas pu être utilisé jusqu'à présent à cette fin par sa faiblesse. C’est pourquoi il est très important que nous ayons été en mesure de développer une méthode de fabrication qui permet de doter ce matériau d’intégrité mécanique, et de construire des pièces de n’importe quelle géométrie, automatiquement couche à couche."

Nouveaux horizons pour la médecine

La découverte réalisée par cette équipe d’experts permettra désormais d’augmenter les alternatives médicales dans le domaine de l’orthopédie et de l’art dentaire. "Nous n’avons peut-être pas obtenu une résistance qui nous permette de reconstruire une hanche, mais nous pouvons aspirer à la reconstruction d’os soumis à des charges moyennes," a précisé Miranda.

Cette solution est une suspension aqueuse très concentrée de poudre de bioverre qui a les propriétés viscoélastiques nécessaires pour être utilisée dans la technique de moulage robotisé, ce qui permet de supporter le poids des différentes structures poreuses de ce matériau.

L’idée, maintenant, comme l’a précisé le chercheur, est d’intégrer dans le matériel déjà développé de nouveaux composants polyméricains, également très utilisés dans la fabrication de ce type d’implants, qui permettent d’augmenter la tension de rupture des pièces d’un côté, et d’autre part la ténacité ou la résistance à la propagation des fissures.

Les résultats des recherches réalisées ont été récemment publiés dans la revue prestigieuse Journal of the European Ceramic Society. Ce progrès pour la médecine régénérative a également été réalisé avec la collaboration de la spin-off "CERAMICS 3D," une entreprise de base technologique, notamment dédiée au développement des échafaudages (structures poreuses) pour l’ingénierie des tissus (www.ceramics3d.com).

Comme l’indiquent les responsables de cette étude, lorsque les dommages de l’os sont supérieurs à 5 millimètres, la disposition de rétablir naturellement le tissu osseuse devient difficile. C’est pourquoi, aujourd'hui, la médecine essaie de remplacer de plus en plus les matériaux métalliques qu’il faut ensuite extraire, tels que les clous et les plaques, par d’autres dégradables qui permettent la régénération sans devoir effectuer d’autres extractions. L’un des composants les plus étudiés à l’heure actuelle est le bioverre, considéré jusqu'à présent comme l’agent ayant de meilleures propriétés biologiques.

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Université d’Estrémadure

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