Ingénierie de la Biointerface: Modification et caractérisation des surfaces

Des implants sont nécessaires dans certaines conditions médicales telles que des fractures, des lésions dentaires ou des troubles de la hanche qui nécessitent des procédures de remplacement. Les matériaux couramment utilisés pour les implants sont des métaux tels que les alliages de titane, l'acier inoxydable et l'alumine (oxyde d'aluminium). Ces objets sont non biologiques et sont des objets étrangers pour le corps, et nécessitent donc des améliorations particulières pour les rendre compatibles avec les systèmes du corps. Dans ce cours, vous apprenez la modification de surface des matériaux pour les rendre biocompatibles. Tout d'abord, vous êtes introduit dans les biomatériaux, leurs applications et les interactions bio-interfaciales. Les objectifs et les approches de la modification de la surface sont examinés. Après cela, étudier le but des modifications de surface, leurs propriétés physico-chimiques et les méthodes et les défis de la modification des surfaces. Vous étudierez également les phosphates de calcium et leur utilisation dans le revêtement des alliages de titane avec une attention particulière sur le Ti-6Al-4V, un alliage de titane alpha-bêta avec une résistance spécifique élevée et une excellente résistance à la corrosion. Ensuite, découvrez l'adhésion cellulaire et la relation entre la rugosité de la surface et la mouillabilité.

Ensuite, étudierles méthodes utilisées pour caractériser les surfaces. Vous découvrirez les deux grandes catégories de caractérisation de surface: les techniques microscopiques et spectroscopiques et leurs sous-catégories respectives. Ces procédés établissent les propriétés des surfaces de matériaux, telles que la rugosité, l'hydrophobicité ou l'hydrophilicité, qui aident à concevoir les modifications de surface appropriées en fonction de l'objectif visé. Par exemple, pour les implants corporels, les matériaux doivent réduire au minimum l'adhérence bactérienne et posséder des propriétés antisalissures. Après cela, vous serez introduit dans des monocouches auto-assemblées (SAMs), une méthode de modification des surfaces pour les rendre biocompatibles. Le processus de formation et les différents types de SAMs seront expliqués. L'effet de la modification sur les propriétés de l'interface est exploré. Ensuite, vous êtes pris par l'impact des SAMs sur les interactions bio-interfaciales, où vous étudierez la fonctionnalisation de la surface et les modifications des alliages de titane. Enfin, découvrez les impacts de l'énergie de surface, de l'adsorption des protéines et de la structure secondaire.

La connaissance de la caractérisation et de la modification des surfaces est cruciale en médecine, en particulier en ce qui concerne les implants. Les implants sont principalement utilisés en chirurgie orthopédique pour le renforcement des os, la chirurgie de remplacement articulée, le remplacement des vertèbres et les implants dentaires artificiels. Les stimulateurs cardiaques et les implants contraceptifs sont d'autres exemples d'implants corporels qui doivent être évalués en vue de leur biocompatibilité et modifiés en fonction de l'objectif visé. Ce cours est destiné aux professionnels de la santé, y compris les médecins généralistes, les chirurgiens orthopédiques, les infirmières et les médecins qui souhaitent actualiser ou améliorer leurs connaissances et leurs compétences. Si vous êtes un étudiant en médecine ou que vous aspirez à rejoindre une pratique médicale à l'avenir, alors ce cours est pour vous. Vous le trouverez très intéressant et formera une excellente base pour votre carrière. Alors, pourquoi attendre? Commencez dès maintenant !