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9 Mokaddem Allel

9 Boutaous Ahmed

Structures et Propriétés des

Biomatériaux

Mokaddem Allel-U.S.T.H.B, Boutaous Ahmed-U.S.T.O.

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PLAN DU COURS

Chapitre I : Introduction Générale aux Grandes Classes des

Biomatériaux

I.1 Historique et Définitions

I.2 Impact des Biomatériaux

I.3 Catégories des Biomatériaux

I.3.1 Céramiques et Verres

I.3.2 Métaux

I.3.3 Polymères

I.3.4 Matériaux Composites

I.3.5 Matériaux Naturels

Chapitre II : Propriétés des Biomatériaux

II.1. Propriétés mécaniques

II.2. Propriétés physico-chimiques

Chapitre III : Interaction Biomatériaux-organismes vivants

Chapitre IV : Utilisation des Biomatériaux

Mokaddem Allel-U.S.T.H.B, Boutaous Ahmed-U.S.T.O.

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Chapitre I

Introduction Générale aux Grandes Classes de Biomatériaux

I.1 Historique et définitions

Les biomatériaux représentent une des grandes avancées thérapeutiques de ces quarante dernières années. Définis comme des matériaux travaillant sous contrainte biologique, voués au remplacement d'une fonction ou d'un organe, ils sont présents dans de très nombreuses stratégies thérapeutiques. Selon la définition de Chester (1981), il s'agit de tout matériau non vivant utilisé dans un dispositif médical et visant à remplacer ou traiter un tissu, organe ou une fonction avec une durée de contact supérieure à trois semaines. On estime à environ 3,2 millions les personnes qui en France sont porteuses d'un biomatériau. Ces derniers posent des problèmes scientifiques, mais posent aussi des problèmes économiques, éthiques, réglementaires et industriels qui ne sauraient être passés sous silence sans avoir une approche par trop réductrice. Il y a souvent confusion entre biomatériau et bio matériel. Il est en fait habituel de confondre ces deux notions même si au sens strict il ne faudrait parler que de biomatériau, c'est à dire une partie constituante du bio matériel. Élément primordial de certaines stratégies thérapeutiques, les biomatériaux partagent avec le

médicament les exigences de sécurité, fiabilité, reproductibilité. D'utilisation plus

récente, ils n'ont cependant pas atteint les mêmes niveaux d'exigence et pourtant la responsabilité est immense puisque si un traitement médicamenteux peut être interrompu à tout moment, un biomatériau une fois implanté ne pourra être retiré que lors d'une nouvelle intervention chirurgicale. A travers les siècles, les matériaux utilisés en médecine ont eu un impact énorme sur

des biomatériaux se généralisa grâce à la mise au point de procédures chirurgicales

aseptiques (J. Lister, 1860). Les premiers biomatériaux métalliques utilisés comme attelles pour les os, datent de la fin du 18ème siècle. La première prothèse complète de hanche a été réalisée en 1938. Dans les années 1950, les biomatériaux polymères font leur apparition. Ils sont utilisés pour les prothèses de cornée ainsi que pour les vaisseaux sanguins.

Mokaddem Allel-U.S.T.H.B, Boutaous Ahmed-U.S.T.O.

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humain et leur utilisation est très largement répandue:

9 Articulation de la hanche

9 Prothèse du genou et du coude

9 Implants dentaires

9 Cathéter coronarien

Des millions de vies ont été sauvées grâce aux biomatériaux, et la qualité de vie de

Les biomatériaux restent un domaine de recherche très actif car chaque intervention médicale nouvelle requiert pratiquement un nouveau biomatériau spécialement adapté. Parmi les questions ouvertes qui motivent très fort le domaine:

9 Une meilleure compréhension de la réponse des cellules

vivantes aux biomatériaux ;

9 Trouver un rôle optimal pour les biomatériaux dans la

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