Ecole Doctorale
Sciences du Mouvement Humain
Spécialité
Sciences du Mouvement Humain - MRS
Etablissement
Aix-Marseille Université
Mots Clés
régénération,biomatériau,bioactif,collagène,protéine,
Keywords
regeneration,biomaterial,bioactive,collagen,protein,
Titre de thèse
mise au point et évaluation d'un nouveau biomatériau pour la régénération tissulaire
development and evaluation of a new biomaterial for tissue regeneration
Date
Friday 5 February 2021 à 14:00
Adresse
27 Boulevard Jean Moulin
13385 Marseille salle des thèses
Jury
Directeur de these |
M. Imad ABOUT |
Aix Marseille Université |
Rapporteur |
M. Jean-Christophe FARGES |
université de Lyon 1 |
Rapporteur |
M. Charles SFEIR |
university of pittsburgh |
Examinateur |
M. Gilles RICHARD |
Septodont |
Examinateur |
Mme Charlotte JEANNEAU |
Aix Marseille Université |
Résumé de la thèse
Les caries sont le résultat dune invasion de bactéries, issue du biofilm de la plaque dentaire, dans la dentine. Ces bactéries peuvent parfois atteindre la pulpe, ce qui lexpose à lenvironnement buccale. Les thérapeutiques actuelles consistent à placer un matériau de coiffage pulpaire direct. A lissue de ce traitement, une nouvelle dentine est sécrétée au dépend du volume pulpaire.
Lingénierie tissulaire consiste à développer un biomatériau qui permet de guider la régénération dun tissu. Lobjectif de ce travail est de développer un biomatériau pour la régénération pulpo-dentinaire.
Un support de régénération à base de collagène a été fabriqué par lyophilisation. Les propriétés structurelle, dabsorption et de dégradation de ce support ont ensuite été évaluées. La bioactivité et les propriétés du collagène ont fait de ce support un bon candidat pour la régénération du complexe pulpo-dentinaire. Le C5a a été encapsulé dans des microsphères de PLGA afin de contrôler sa libération dans le temps. La structure de ces microsphères a été observée par microscopie. Les microsphères ont ensuite été chargées dans les supports de collagène.
La libération du C5a montre que le chargement des microsphères dans un support permet dobtenir un second niveau de contrôle de la libération. Lactivité du C5a libéré a été évaluée par un test de migration et montre que le C5a libéré est actif. De plus, le support est stable pendant 1 mois à 4°C et peut être stériliser à laide dune irradiation β.
En conclusion, ce travail a permis de développer un nouveau biomatériau composé de C5a encapsulé dans des microsphères de PLGA chargées dans un support de collagène poreux et de confirmer sa bioactivité.
Thesis resume
Carious lesions are the result of the invasion of bacteria, from the biofilm, in the dentin. Current therapeutics consist in placing a direct pulp capping biomaterial, resulting in the secretion of a new dentin layer at the expense of the dental pulp.
Tissue engineering consists in developing a biomaterial to guide tissue regeneration. The objective of this work is to develop a biomaterial for dentin-pulp regeneration.
A regeneration scaffold was made using freeze-drying. The structural, absorption and degradation properties of this new scaffold were evaluated. In addition, the bioactivity and properties of the collagen makes it a good candidate for dentin pulp regeneration. C5a protein was encapsulated in PLGA microspheres to control C5a release throughout the regeneration. The microspheres were then loaded in the collagen scaffold.
C5a release assay shows that loading the microspheres in a scaffold allows a better control of its release. C5a activity after release was evaluated using a migration assay. Results show that C5a remains active after release. Also, the scaffold is stable at 4°C for 1 month and can be sterilized using β irradiation.
In conclusion, a new biomaterial for dentin pulp regeneration was developed during this thesis. This biomaterial is made of C5a encapsulated in PLGA microspheres loaded in a porous collagen matrix.