Revetements d’implants par des couches minces de carbone

Objectifs : Ce projet vise a l’amélioration des propriétés des surfaces et de tenue aux radiations des implants traumatologiques. Il est basé sur des technologies respectueuses de l’environnement (traitements plasma et dépots sous vide) et répond a un besoin des petites et moyennes entreprises implantées en Suisse et en France. Actions : Des implants industriels existant sur le marché (DepuyAce) seront traités par des dépots de carbone sur alliages de titane. Les implants les plus prometteurs seront transmis a la clinique animale de l’université de Zurich pour des tests in-vivo sur des animaux. Les interfaces implants-os seront analysées du point de vue de la diffusion des métaux dans l’os et de la formation de débris par la technique unique microfaisceau ionique et PIXE (proton induced X rays emission). Le CREST (CNRS-UFC-UTBM) et le CAFI (HES-SO-EICN) vont investir dans des caractérisations complémentaires des surfaces et films sur les alliages métalliques et polymeres biocompatibles. Le CREST, possédant des installations de dépots sous vide et de caractérisation, achetera des outils informatiques de simulation des procédés de synthese, du matériel de caractérisation des vieillissements sous radiation des matériaux (thermolumiscence) et développera les codes de simulation Monte-Carlo existant au Laboratoire afin de modéliser les propriétés a l’échelle submicrométrique des implants revetus. En collaboration avec l’hopital de Montbéliard, les matériaux seront irradiés dans les conditions thérapeutiques de traitement du cancer. Nombre d’implants revetus : 100 ; nombres implants in-vivo : 8. Phasage : 2002 : campagne de dépot, acquisition du matériel ; 2003 : étude de biocompatibilité ; simulation des épaisseurs, implantation in vivo. Un rapport d’analyses scientifiques sera réalisé dans lequel seront résumés les résultats d’implantation et les modeles théoriques de vieillissement sous irradiation. Effets attendus : l mise au point d’implants émettant moins d’électrons secondaires durant les traitements thérapeutiques du cancer, l maitrise plus avancée de l’ensemble élaboration-caractérisation et mise en commun informatique des connaissances dans le domaine de l’analyse et traitements de surface des implants biomédicaux, l échange régulier d'étudiants de part et d'autre de la frontiere (un diplomant pourra etre accueilli en Suisse un diplomant HES pourra etre accueilli en France).