Responsable :
Mantovani, Diego et Houssiau, Laurent
Établissement :
Université Laval
Année de concours :
2021-2022
Malgré le développement rapide des dispositifs dentaires (implants, ponts, couronnes) au cours des 40 dernières années, plusieurs complications se produisent encore, telles que l’absence d’ostéointégration et des infections (péri-implantite) touchant environ 20% des patients, entraînant une défaillance de l’implant. De plus, la formation de biofilms bactériens en surface des implants augmente le risque d’inflammation pouvant induire une perte osseuse.
Dans ce contexte, le but de ce projet est d’améliorer la performance clinique des implants dentaires en titane en concevant, développant et validant de nouvelles couches multifonctionnelles, qui seront à la fois ostéoinductives et antibactériennes. L’originalité de l’approche proposée est que les revêtements sur les implants et les piliers se feront par un procédé plasma en une seule étape. Le pilier sera recouvert d’une couche de « a-DLC » (amorphous diamond-like carbon) implantée à l’oxyde de zinc, pour garantir une efficacité antibactérienne à long terme. La vis de l’implant sera recouverte d’une couche organométallique de type TiOxCy présentant un gradient de concentration, variant de minérale (bas C) à organique (haut C), obtenu en modifiant progressivement les paramètres plasma, tels que la composition du gaz, la puissance et le temps de dépôt. Le titane a été sélectionné principalement pour sa biocompatibilité reconnue avec les cellules et les tissus, mais également pour ses propriétés mécaniques, semblables à l’os. Le gradient de composition permettra également de contrôler la porosité, la ductilité et l’hydrophilie du revêtement. De plus, du ZnO antibactérien sera codéposé afin de garantir un effet à court et moyen terme.
La principale retombée de ce projet sera la mise au point d’un recouvrement antibactérien à base de a-DLC ou encore de TiOxCy avec des propriétés mécaniques, une stabilité, une dureté et une élasticité capables de soutenir les charges élastiques de l’implantation et de la mastication.