Description

The course is divided into 3 main themes. The first part of the course will focus on the classes of biomaterials (polymers, metals, ceramics/ natural and synthetic biomaterials) with a strong emphasis on the new biomaterials that have been brought to use recently. The characterization of the biomaterials from risk assessment and molecular biology perspective will be covered. The second part of the course will focus on cell/biomaterial interface and research activities for harnessing these interactions for medical device applications. A particular focus will be given to immune reactions to biomaterials and their consequences and recent developments in immunomodulatory biomaterials. The last section of the course will focus on the recent advances in biomaterial design and development, high-throughput biomaterial discovery, materiomics, stimuli-responsive biomaterials and recent applications in tissue engineering, regenerative medicine, and implantable devices.

Le cours est divisé en 3 thèmes principaux. La première partie du cours se concentrera sur les classes de biomatériaux (polymères, métaux, céramiques / biomatériaux naturels et synthétiques) en mettant un accent particulier sur les nouveaux biomatériaux récemment utilisés. La caractérisation des biomatériaux du point de vue gestion de risque et biologie moléculaire sera abordée. La deuxième partie du cours portera sur l'interface cellule / biomatériau et les activités de recherche visant à exploiter ces interactions pour les applications de dispositifs médicaux. Une attention particulière sera accordée aux réactions immunitaires aux biomatériaux et à leurs conséquences, ainsi qu'aux développements récents dans les biomatériaux immunomodulateurs. La dernière partie du cours porte sur les avancées récentes en matière de conception et de développement de biomatériaux, de découverte de biomatériaux à haut débit, de matériomiques, de biomatériaux sensibles aux stimuli et d'applications récentes en génie tissulaire, en médecine régénérative et en dispositifs implantables.
 

Compétences visées

At the end of this course the student is able to:
1) Understand the advantages and disadvantages of different classes of biomaterials
2) assess the potential risks related to the use of a given type of material and have an understanding of the required tests for the risk assessment
3) distinguish the different cells and components of the immune system with respect to their reactions to biomaterials and understand the underlying pathways
4) follow the current state of the art in biomaterial design, discovery, and applications with an understanding of the emerging technological tools.
5) understand the steps required for designing an implantable medical device starting from a new biomaterial.
A la fin de ce cours, l'étudiant est capable de :
1) Comprendre les avantages et les inconvénients des différentes classes de biomatériaux
2) évaluer les risques potentiels liés à l'utilisation d'un type de matériau donné et comprendre les tests requis pour l'évaluation des risques
3) distinguer les différentes cellules et composants du système immunitaire en ce qui concerne leurs réactions aux biomatériaux et comprendre les voies sous-jacentes
4) suivre l’état actuel des connaissances en matière de conception, de découverte et d’application de biomatériaux tout en comprenant les nouveaux outils technologiques.
5) comprendre les étapes nécessaires à la conception d'un dispositif médical implantable à partir d'un nouveau biomatériau.
 

Bibliographie

Materiomics: High-Throughput Screening of Biomaterial Properties 1st Edition by Jan de Boer (Editor), Clemens A. van Blitterswijk (Editor) Cambridge University Press 2013
Biomaterials and Immune Response: Complications, Mechanisms and Immunomodulation by Nihal Engin Vrana (Editor) CRC Press 2018.