+ 2015 TROPISME – Action des assemblages lipidiques actifs sur les mécanismes bio-tribologiques : optimisation d’une nouvelle génération d’implants smart du ménisque

La complexité des pathologies ostéoarticulaires fait qu’actuellement il n'existe pas de traitements vraiment efficaces, hormis la pose d'un implant (arthroplastie). Ainsi, en 2013, 130 000 implants de genou ont été posés en France, soit, une dépense d’environ 500 million d’euros pour la Sécurité Sociale. Cependant, malgré, la tendance internationale actuelle, de développer des nouveaux matériaux pour l’arthroplastie leur durée de vie in vivo s'avère encore très décevante par rapport à celle extrapolée à partir de simulations ex vivo. Cette discordance est principalement imputable aux conditions d'essais ex vivo insuffisamment réalistes vis-à-vis des particularités mécaniques et physico-chimiques de l’environnement biologique.

Par conséquent ce projet a comme première objectif de comprendre et de maîtriser les interactions mécaniques et physicochimiques entre l’environnement biologique (notamment le lubrifiant) et les surfaces d’implants articulaires. Ceci permettra ensuite, deuxième objectif du projet, de concevoir des solutions prothétiques moins handicapantes qu’une arthroplastie totale, en développant une matrice polymère à hydrophilie contrôlée pour la mise en forme d'un ménisque artificiel et l'optimisation des propriétés lubrifiantes par un accrochage judicieux des assemblages lipidiques sur ce matériau. Le projet est structuré en trois étapes. Les deux premières portent sur le couplage des analyses biochimiques, physicochimiques, mécaniques et tribologiques afin de comprendre et prédire le coefficient de frottement et la durée de vie des implants. Les résultats de ces analyses seront utilisés pour concevoir un ménisque artificiel capable de reproduire la bio-tribologie saine, le but final étant d’obtenir des matériaux biomimétiques et bio-lubrifiants pour éviter l’arthroplastie totale du genou.