Article de référence | Réf : N4950 v1
Auteur(s) : Christèle COMBES, Christian REY
Date de publication : 10 avr. 2013
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Les os des vertébrés peuvent être définis, du point de vue de la science des matériaux, comme des nanocomposites minéral-organiques présentant une architecture élaborée et contrôlée. La matrice organique est constituée de molécules de collagène de type I, organisées en triple hélice de 1,2 nm de diamètre et 300 nm de longueur résultant d'un auto-assemblage extracellulaire. Ces molécules forment des fibrilles présentant une organisation particulière avec un décalage laissant des vides entre molécules successives (figure 1a ) . Ces fibrilles sont elles-mêmes regroupées en fibres présentant une orientation variable dans le tissu résultant très probablement d'un arrangement « cholestérique » , c'est-à-dire un nappage avec un faible décalage angulaire. Enfin, dans un os mature, chez de nombreux vertébrés, ces nappes de fibres forment un « ostéon » de forme grossièrement cylindrique (figure 1b ). Ces ostéons correspondent à des zones de renouvellement osseux (remodelage) et sont liés les uns aux autres par une zone cémentaire relativement désordonnée.
le collagène est l'une des protéines les plus abondantes de l'organisme. On distingue plusieurs types de collagènes qui diffèrent par leur composition. Le collagène de type I est le plus répandu et se trouve, notamment, dans les os et la peau.
Dans la génèse du tissu osseux (chez l'embryon, en cas de fractures, ou au cours du remodelage ou en milieu...
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ÉCO-CONCEPTION ET INNOVATION RESPONSABLE
(1) - HODGE (A.J.) - Molecular models illustrating the possible distribution of holes in simple systematically staggered arrays of type I collagen molecules in native-type fibrils. - Connective Tissue Research, 21, p. 137-147 (1989).
(2) - LANDIS (W.J.) - The strength of a calcified tissue depends in part on the molecular structure and organization of its constituent mineral crystals in their organic matrix. - Bone, 16, p. 533-544 (1995).
(3) - GIRAUD-GUILLE (M.M.) - Liquid crystallinity in condensed type I collagen solutions. A clue to the packing of collagen in extracellular matrices. - Journal of Molecular Biology, 224, p. 861-873 (1992).
(4) - GLIMCHER (M.J.) - Bone : nature of the calcium phosphate crystals and cellular, structural, and physical chemical mechanisms in their formation. - Review in Mineralogy and Geochemistry, 64, p. 223-282 (2006).
(5) - BALA (Y.), FARLAY (D.), DELMAS (P.D.), MEUNIER (P.J.), BOIVIN (G.) - Time sequence of secondary mineralization and microhardness in cortical and cancellous bone from ewes. - Bone, 46, p. 1204-1212 (2010).
Matériaux pour implants chirurgicaux – Détermination de l'état de surface des revêtements pour applications biomédicales - AFNOR S94-071 - 08-93
Standard Test Method for Time of Setting of Hydraulic-Cement Paste by Gillmore Needles - ASTM C266-03 - 2003
Art dentaire – Ciments à base d'eau – Partie 1 : ciments acido-basiques liquides/en poudre - NF EN ISO 9917-1 - 04-08
Implants chirurgicaux – Hydroxyapatite – Partie 1 : céramique à base d'hydroxyapatite - NF ISO 13779-1 - 12-08
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Laboratoires de recherche français :
Laboratoire de Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), UMR 7315 CNRS – Université de Limoges, Centre Européen de la Céramique, LIMOGES.
Centre Ingénierie et Santé (CIS), École Nationale Supérieure des Mines de Saint-Étienne, SAINT-ÉTIENNE.
Laboratoire d'Ingénierie Ostéo-Articulaire et Dentaire (LIOAD), UMR_S 791 Inserm-Université de Nantes, UFR Odontologie, NANTES.
Laboratoire des Matériaux Céramiques et Procédés Associés, Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC), Pôle Européen de Compétences en Matériaux Avancés (PECMA), MAUBEUGE.
CIRIMAT, UMR 5085 UPS-CNRS-INPT, ENSIACET, TOULOUSE.
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