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  • Les scientifiques recherchent des nanostructures qui permettent la compatibilité entre le métal et les tissus osseux humains

    L'un des objectifs des spécialistes de Cimav est de développer les implants biomédicaux nécessaires au Mexique, car ceux qui existent sur le marché intérieur sont généralement fabriqués à l'étranger.

    Divers projets scientifiques réalisés au Centre de Recherche des Matériaux Avancés (Cimav), Unité Monterrey, au nord du Mexique, visant un objectif :le développement d'implants biomédicaux, puisque ceux qui existent sur le marché intérieur proviennent généralement de fabrication étrangère.

    Actuellement, ce centre, intégré au Conseil National de la Science et de la Technologie (CONACYT) et situé au Parc de la Recherche et de l'Innovation Technologique (PIIT), recherche de nouveaux matériaux, systèmes de revêtement et propriétés spécifiques à utiliser dans la fabrication d'implants de hanche et de genou, et, à l'avenir, de pièces dentaires.

    Cette combinaison de recherche se concentre sur des matériaux nanostructurés aux propriétés biocompatibles et antibactériennes. À cet égard, Ana Maria Arizmendi Morquecho, érudit Cimav, explique que le défi consiste à trouver des mesures appropriées pour améliorer la compatibilité d'une structure métallique avec la composition chimique du tissu osseux et des nanostructures osseuses humaines.

    "La biocompatibilité est la capacité d'un matériau à être en contact avec des tissus vivants sans effets indésirables, qui représente donc l'une des propriétés les plus importantes dans la fabrication d'un implant biomédical. Actuellement, les implants du genou et de la hanche sont des systèmes complexes constitués de substrats en alliage de titane, qui nécessitent un revêtement compatible avec le tissu osseux et les fluides physiologiques utilisant la nanotechnologie; pour réaliser ce revêtement intermédiaire, des techniques de dépôt de nouveaux matériaux synthétisés sont utilisées.

    « Nous utilisons un matériau céramique compatible avec l'os, dans ce cas l'hydroxyapatite, qui sert de matrice et des nanoparticules d'autres matériaux sont utilisées pour la renforcer et apporter des améliorations à la biocompatibilité, usure des joints et propriétés mécaniques, " dit Arizmendi Morquecho.

    Elle rappelle que les matériaux sont de plus en plus complexes et fonctionnels, puisqu'ils doivent être résistants à l'usure, présentant simultanément des propriétés mécaniques améliorées et une compatibilité avec le corps humain, tout en respectant les exigences de santé publique.

    Le chercheur du Cimav explique qu'en raison de la complexité du système pour l'implant du genou, les travaux scientifiques sont réalisés en partie :les recherches portent sur le revêtement qui reliera le substrat métallique (alliage de titane) à l'os; les chercheurs doivent également étudier des biomatériaux polymériques qui seront en contact avec l'articulation et qui sont compatibles avec les fluides corporels.

    "Chaque projet de recherche est une thèse de niveau universitaire impliquant la participation d'un groupe multidisciplinaire de chercheurs qui se réunissent finalement pour le même produit, un élément final. La prochaine étape du projet est de valider le matériel synthétisé in vitro et in vivo au niveau du laboratoire, pour lesquels le lien avec d'autres entités telles que les facultés de médecine et les institutions académiques spécialisées dans ce type de tests est nécessaire. Il est important de noter que les tests de compatibilité sont standardisés dans le cadre des politiques sanitaires et que ces entités sont responsables de la validation de nos développements ".

    Le spécialiste des matériaux dit que la recherche susmentionnée a conduit à dix articles publiés dans des revues scientifiques.

    Pour arriver au produit fini, Le Cimav a collaboré avec des établissements d'enseignement supérieur et d'autres centres de recherche technologique, mais doit encore trouver des entreprises nationales intéressées par la fabrication du composant final.

    À cet égard, Arizmendi Morquecho note que l'avantage de travailler dans le PIIT est la facilité de liaison avec d'autres institutions à l'échelle nationale et mondiale qui ont d'autres technologies, infrastructure supplémentaire et peut être utile pour obtenir le produit final.

    « L'écosystème science-technologie-innovation est une nécessité dans la région, la création du PIIT est donc une voie que nous devons emprunter pour aller plus vite. Faire de la recherche n'est pas tout; la participation des entreprises est requise et la participation d'une entité gouvernementale pour offrir des produits innovants nécessaires à la population nationale. Tout a à voir avec la dynamique de l'écosystème de l'innovation dans l'état, " conclut-elle.


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