Role de l'apport d'une structure tridimensionnelle tripériodique dans la régénération osseuse en zone ischémique : application aux défauts osseux mandibulaires interrupteurs

Dans les défauts osseux mandibulaires interrupteurs étendus, les transplants micro-anastomosés restent le gold standard mais au prix de procédés chirurgicaux lourds et d une morbidité́ accrue au niveau du site de prélèvement. L ingénierie tissulaire osseuse a pour objectif d éviter le prélèvement au...

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Auteurs principaux : Paré Arnaud (Auteur), Corre Pierre (Directeur de thèse), Gauthier Olivier (Directeur de thèse), Weiss Pierre (Président du jury de soutenance), Viateau Véronique (Membre du jury), Amédée Vilamitjana Joëlle (Membre du jury), Majoufre-Lefebvre Claire (Membre du jury)
Collectivités auteurs : Université de Nantes 1962-2021 (Organisme de soutenance), École doctorale Biologie-Santé Nantes (Ecole doctorale associée à la thèse), Université Bretagne Loire 2016-2019 (Autre partenaire associé à la thèse)
Format : Thèse ou mémoire
Langue : français
Titre complet : Role de l'apport d'une structure tridimensionnelle tripériodique dans la régénération osseuse en zone ischémique : application aux défauts osseux mandibulaires interrupteurs / Arnaud Paré; sous la direction de Pierre Corre et de Olivier Gauthier
Publié : 2019
Accès en ligne : Accès Nantes Université
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Note de thèse : Thèse de doctorat : Biologie, médecine et santé : Nantes : 2019
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Résumé : Dans les défauts osseux mandibulaires interrupteurs étendus, les transplants micro-anastomosés restent le gold standard mais au prix de procédés chirurgicaux lourds et d une morbidité́ accrue au niveau du site de prélèvement. L ingénierie tissulaire osseuse a pour objectif d éviter le prélèvement autologue par l utilisation de biomatériaux qui servent de support à la repousse osseuse. Les études précédentes ont montré́ la nécessité́ d y associer des adjuvants cellulaires et moléculaires pour permettre une formation osseuse. Cependant l efficacité́ reste limitée à des volumes osseux restreints. Cette problématique est principalement due à la difficulté́ de pouvoir contrôler les macro et microarchitectures du scaffold qui doivent favoriser sa colonisation par les cellules endothéliales et ostéogènes. L'autre défi est de pouvoir assurer un apport pérenne en dioxygène et nutriments. Ainsi, l'objectif de ce travail a été de concevoir une céramique phosphocalcique sur mesure pour une reconstruction segmentaire mandibulaire incluant des caractéristiques architecturales propices à la néoformation osseuse. Une étude préliminaire de faisabilité a été réalisée chez le rat (défauts calvariaux) en associant de la moelle osseuse totale (MOT) à l implant. Une seconde étude préclinique chez le gros animal (brebis) a ensuite été réalisée en implantant une biocéramique phosphocalcique sur mesure incluant une boucle vasculaire et de la MOT afin de reconstruire un défaut mandibulaire interrupteur.
In the craniofacial area, the causes of segmental mandible loss can be from several origins such as oncological excision, trauma or congenital deformities. In this context, autologous free tissue transfer remains the gold standard allowing satisfying functional and aesthetical outcomes but involving heavy surgical procedure, prolonged operative-time and substantial morbidity of the donor site. The goal of bone tissue engineering is to avoid the autologous harvest by the use of biomaterials that serve as support for bone healing. Previous studies have shown the need to combine cellular and molecular adjuvants (e.g., bone marrow, growth factors, osteoprogenitor cells) to scaffolds to obtain de novo bone formation. However, the efficiency for mandible reconstruction remains limited. To contribute to solving this reconstructive roadblock, the control of the scaffold architecture is the cornerstone fostering the colonization by the endothelial and osteogenic cells. The challenge is also to ensure sufficient vascular supply to keep endogenous and exogenous cells alive and functional. Thus, the objective of this work was to design a custom-made macroporous bioceramic tailored to a segmental mandible defect with architectural features, adjuvants and intrinsic vascularization favoring the bone formation. a preliminary study was performed in the rat model to assess the ability of a tailored phosphate calcium bioceramic to promote the bone healing. Then, a preclinical study in larger animal model (sheep) was performed by implanting a biphasic calcium phosphate custom-made bioceramic including a vascular loop and total bone marrow in order to reconstruct a segmental mandibular defect.
Variantes de titre : Role of the dioxygen input for the bone regeneration in ischemic area : study in segmental mandible defect
Notes : Titre provenant de l'écran-titre
Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé (Rennes)
Partenaire(s) de recherche : Université Bretagne Loire (COMUE)
Autre(s) contribution(s) : Pierre Weiss (Président du jury) ; Véronique Viateau, Joëlle Amédée Vilamitjana, Claire Majoufre-Lefebvre (Membre(s) du jury)