Thèse soutenue

Modélisation biomécanique et étude de la fonctionnalisation d’un implant personnalisé de reconstruction mandibulaire en titane poreux

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Auteur / Autrice : Thomas Schouman
Direction : Philippe RouchPatrick Goudot
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biomécanique et ingénierie pour la santé
Date : Soutenance le 15/12/2016
Etablissement(s) : Paris, ENSAM
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences des métiers de l'ingénieur (Paris)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de Biomécanique Humaine Georges Charpak (Paris ; 2013-....) - LBM/institute de Biomécanique humaine Georges Charpak
Jury : Président / Présidente : Jos Vander Sloten
Examinateurs / Examinatrices : Philippe Rouch, Patrick Goudot, Guillaume Dubois, Paolo Scolozzi
Rapporteurs / Rapporteuses : Georges Bettega, Quentin Grimal

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Plusieurs études rapportent l’intérêt de structures poreuses synthétiques reproduisant la micro-architecture osseuse pour obtenir une régénération des pertes de substance osseuses. La fusion laser sélective de titane permet de fabriquer des implants poreux aux propriétés mécaniques très proches de celles de l’os et au potentiel d’ostéointégration élevé. Néanmoins, la recolonisation osseuse des pores de ces implants peut être limitée par leurs propriétés élastiques que nous considérons surdimensionnées. Nous avons mis au point une étude expérimentale chez la brebis afin d’évaluer l’influence des propriétés élastiques de ces implants, utilisés dans des pertes de substance mandibulaires, sur leur recolonisation osseuse. Des implants poreux et contrôles permettant une reprise intégrale de la sollicitation mécanique ont été développés. Deux groupes de six brebis ont été équipés d’implants poreux et d’implants contrôles controlatéraux de raideur variable. La régénération osseuse au sein des implants a été évaluée par caractérisation mécanique des interfaces os–implant et par la mesure du volume osseux néoformé à partir d’acquisitions micro-CT. Les implants poreux ont permis une meilleure régénération osseuse que les implants contrôles. Les implants poreux à la raideur la plus basse ont montré une régénération osseuse significativement plus élevée que les autres implants poreux. Un modèle en éléments finis a été développé afin d’optimiser la fixation des implants et la transmission des contraintes aux interfaces os-implant.