Biomatériaux pour la reconstruction osseuse

Les biomatériaux

Généralités 

Dès l'antiquité, les hommes utilisaient des pièces métalliques comme implants dentaires

Au début du XXème siècle, l'utilisation de céramiques, d'alliages métalliques et de polymères a permis d'obtenir de meilleures performances et une meilleure fonctionnalité. Des vies ont été sauvées ou améliorées grâce aux stents cardiovasculaires, aux implants dentaires, aux prothèses de hanche ou aux lentilles de contact.

Un biomatériau est essentiellement un matériau qui est utilisé et adapté pour les applications médicales. Ils peuvent avoir une fonction bénigne, comme être utilisé pour remplacer des valves du coeur, mais ils peuvent aussi être bioactifs et utilisés à des fins plus interactives, comme des implants de hanche couverts d'une couche d' hydroxy-apatite (matériau composant les os, il permet une meilleure compatibilité avec les tissus du corps ; la hanche de Furlong, par Joint Replacement Instrumentation Ltd, Scheffield en est un bon exemple - de tels implants sont en pleine évolution depuis les vingt dernières années). Par ailleurs, les biomatériaux sont aussi utilisés dans les applications dentaire, chirurgicale et la délivrance de produits médicamenteux (grâce à des outils introduits dans le corps et permettant de délivrer des substances médicales de manière prolongée). Un biomatériau est un matériau non viable, d'origine naturelle ou artificielle ,utilisé dans l'élaboration de dispositifs médicaux destinés à être mis en contact avec des tissus biologiques. Par tissu biologique on entend non seulement les tissus de soutien tels que la peau, l'os la dent..., mais aussi le sang, qui contient divers types de cellules (globules rouges, globules blancs) ainsi que diverses substances permettant la formation d'un caillot en cas de blessure (plaquettes, fibrine...).

Les biomatériaux ont été développés pour préserver l'intégrité et le confort de vie des personnes souffrant de déficiences fonctionnelles graves ou victimes de blessures ou de brûlures. L'objectif de leur développement est de permettre la fabrication de dispositifs d'assistance corporelle capables de remplacer les fonctions des organes lésés. Les biomatériaux recouvrent une grande variété d'applications biomédicales puisqu'ils peuvent être à la fois des matériaux de réparation des lésions tissulaires, des matériaux implantables et être constitutifs de systèmes d'assistance extra corporelle. Ils ne se définissent donc pas par une nature particulière mais par l'usage auquel on les destine : ils regroupent aussi bien des matériaux issus du génie de l'homme (métaux, alliages métalliques, céramiques, polymères) que des matériaux d'origine naturelle (corail, os de bovin). Les biomatériaux sont les matériaux utilisés pour fabriquer les prothèses, les implants et le matériel utilisé en chirurgie. Conçus pour ne pas être rejetés par notre organisme (peau, sang, os...), ils peuvent être naturels (collagène, cellulose...) ou synthétiques (métaux, alliages, céramique, matières plastiques, ...). Les couronnes dentaires ou les lentilles de contact utilisent des biomatériaux.

La chirurgie réparatrice et celle de la suppléance fonctionnelle constituent le domaine d'application le plus important des biomatériaux. D'autres spécialités médicales recourent également à des outils d'investigation ou d'intervention endoscopique impliquant l'emploi de matériaux appelés aussi à être confrontés au milieu biologique. Cette situation de travail sous contrainte biologique est le dénominateur commun à tous les biomatériaux.