Les chercheurs de TU Delft (Pays-Bas) ont toujours recherché un méta-biomatériau hybride capable de favoriser la croissance osseuse.

Avec l’utilisation d’une imprimante 3D et de biomatériaux existants, ils ont récemment développé un méta-implant qui combine un méta-biomatériau classique avec un méta-biomatériau auxétique.

Les recherches démontrent en effet, que les auxétiques (type de matériaux) ont un coefficient de poisson négatif : lorsqu’ils sont étirés, ils deviennent plus épais perpendiculairement à la force appliquée. Par conséquent, le matériau peut être appliqué dans les implants de la hanche pour assurer leur fixation à long terme.

Ce qui a inspiré les chercheurs de Delft

Dans deux ans, le taux de prothèses de la hanche dans le monde atteindra certainement 2,5 millions par an. L’utilisation de la technologie actuelle (technologie conventionnelle) ne permettra plus une fixation à long terme. C’est pourquoi le professeur Amir Zadpoor, en charge de la recherche, cherchait des moyens de prévenir le descellement des implants.

Selon le professeur, le méta-biomatériau auxétique est la solution idéale pour assurer une fixation à long terme.  « Le méta-biomatériau auxétique, conçu en utilisant une géométrie simple et imprimé en titane, affiche la propriété mécanique unique de l’expansion lorsqu’il est mis sous pression. Cela le rend idéal pour une utilisation avec des matériaux qui font le contraire », explique Zadpoor. « Lorsqu’une personne avec un implant de hanche marche, la prothèse est soumise à diverses forces. Si une trop grande pression se développe d’un côté de la prothèse, elle peut se détacher de l’os, ce qui est extrêmement indésirable ».

Compression des deux côtés de l’implant de la hanche hybride

Cependant, de futures recherches doivent encore être menées afin de découvrir comment un matériau osseux (mousse spéciale avec les propriétés mécaniques de l’os) peut être utilisé pour développer de meilleurs implants.

La technologie 3D sera donc utile car une introduction par étapes commençant par des mesures 3D de cet implant chez les patients sera nécessaire afin de garantir l’amélioration sûre de la qualité pour les patients.

L’ensemble de la recherche peut être lu dans la revue scientifique Materials Horizons du 2 janvier 2018.

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