• Langue : Français
• Discipline : Recherche clinique, innovation technologique, santé publique
• Identifiant : 2024ULILS067
• Type de thèse : Doctorat
• Date de soutenance : 25/11/2024

Résumé en langue originale

Les phosphates de calcium et en particulier le β-TCP sont utilisés depuis des décennies comme substitut osseux synthétique du fait de leurs propriétés physico-chimiques qui les rapprochent des apatites biologiques présentes dans l’os natif. La principale limite à leur utilisation dans des reconstructions de larges pertes de substance, comme pour les greffes osseuses, est leur absence de vascularisation propre. Afin d’outrepasser cette limite, une des stratégies adoptées est de mimer un lambeau libre osseux et en particulier sa vascularisation interne qui en fait la technique de référence dans les reconstructions de grands volumes tissulaires. De plus, les propriétés des matrices phosphocalciques sont très variables en fonction de leur composition, mais également de leur micro et macroarchitectures. C’est pourquoi nous avons souhaité développer et tester un processus de production qui s’étend de la synthèse des poudres à leur mise en forme finale par impression tridimensionnelle. Nous avons également souhaité étudier l’impact d’un dépôt protéique sur nos matrices afin d’améliorer la survie et la prolifération des cellules endothéliales en culture in vitro. Enfin, afin, de pouvoir étudier dans le futur la culture de cellules endothéliales en flux, au sein de matrices présentant des réseaux micro fluidique, nous avons développé un réacteur de culture répondant à nos besoins et contraintes.

Résumé traduit

Due to their physico-chemical properties, which make them similar to the biological apatites present in native bone, calcium phosphates, and in particular β-TCP, have been used for decades as synthetic bone substitutes. The main limitation in their use in reconstructing large bone defects, as with bone grafts, is their lack of proper vascularisation. To overcome this limitation, one of the strategies adopted is to mimic a free bone flap, and particularly its internal vascularisation, which makes it the gold standard for reconstructing large volumes of tissue. Furthermore, the properties of phosphocalcic matrices are highly variable, depending not only on their composition but also on their micro and macro architectures. This is why we decided to develop and test a production process that extends from the synthesis of powders to their final shaping by three-dimensional printing. We also wanted to study the impact of protein deposition on our matrices to improve the survival and proliferation of endothelial cells in in-vitro culture. Finally, to study in the future the flow culture of endothelial cells within matrices including micro-fluidic networks, we developed a culture reactor that meets our needs and constraints.