Caractérisation de revêtements ostéoconducteurs hydrogel-céramique par microscopie électronique à balayage en pression variable

David MOREAU, Laurent CORTE
Centre des Matériaux CNRS UMR 7633, Mines Paristech, Evry, France

  
Pour la reconstruction de tissus conjonctifs du système ostéoconducteur tels que le cartilage ou le ligament, il est essentiel d'assurer un ancrage fort et durable des implants aux tissus osseux. Une approche consiste à revêtir la surface de l'implant par une céramique d'hydroxyapatite, proche en composition du minéral osseux et connue pour son caractère ostéoconducteur.
Nous appliquons cette approche en développant des revêtements composites de particules d'hydroxyapatite dispersées dans une matrice d'hydrogel contenant environ 50% d'eau en poids. La caractérisation de la morphologie de ces dispersions et plus encore de l'état de surface sont centraux pour le contrôle des performances ostéoconductrices de ces revêtements.
L'utilisation du MEB S-FEG FEI Nova NanoSEM 450 en configuration "pression variable" permet d'observer des échantillons de composites d'hydrogel d'alcool poly(vinylique) et d'hydroxyapatite dans un état hydraté, proche des conditions in vivo. La morphologie et l'état de surface de ces revêtements sont caractérisés par des observations en électrons secondaires et en électrons rétro-diffusés. La combinaison de ces deux techniques permet de mesurer quantitativement la densité du revêtement et surtout la fraction d'hydroxyapatite exposée en surface, directement accessible aux cellules du tissu osseux. Ces mesures ont permis de définir des compositions et procédés de fabrication pour une première étude in vivo de ces implants.