Le processus de production du sucre industriel génère de grandes quantités de déchets et sous-produits. Parmi ces sous produits, la pulpe de betterave à sucre présente une voie de valorisation importante puisqu’en France, elle représente environ 1,3 millions de tonnes de matière sèche par an et en particulier en Champagne-Ardenne qui a produit 23% du betterave français en 2010. Cette thèse vise à élaborer un agro-matériau à base de pulpe de betterave et d’amidon pour l’usage dans le bâtiment afin de réduire les consommations énergétiques et d’améliorer le confort hygrothermique des occupants. Pour cela il est nécessaire d’étudier de façon approfondie les propriétés physico-chimiques de la pulpe de betterave et de son interaction avec l’amidon pour différentes formulations. Des techniques d’analyse de surface et d’imagerie microscopique seront utilisées. Les domaines de recherche à explorer concernent les transferts et les propriétés hygrothermiques, les propriétés mécaniques et acoustiques. / The industrial sugar production process and generates large volumes of waste and byproducts. One such byproduct is sugar beet pulp, which in France represents approximately 1,300,000 tons of dry matter per year especially in the region of Champagne-Ardenne which produced 23% of French sugar beet in 2010. The aim of this work is to elaborate a green material made of sugar beet pulp and starch as binder to be used in buildings in order to reduce energy consumption and increase indoor hygrothermal comfort. For this purpose, physico-chemical properties of beet pulp and its interaction with starch will be studied deeply and for different binder formulations. Surface analysis and microscopic imagery processing techniques will be used. Physical properties such as hygrothermal, mechanical and acoustic properties will be evaluated also.

A la suite d’une lésion carieuse ou traumatique du complexe pulpo-dentinaire, une inflammation locale est initiée. Cette inflammation peut être délétère car la pulpe dentaire est localisée au sein de parois dentinaires rigides, elle doit donc être résolue pour initier la régénération.Lors de lésions juxta-pulpaires, le praticien réalise un coiffage pulpaire direct afin de conserver la vitalité de la dent. Un biomatériau est placé au contact des tissus pulpaires afin de maintenir l’intégrité de la pulpe, en promouvant les processus de guérison tout en la protégeant du milieu buccal hostile.Les silicates de calcium sont aujourd’hui les matériaux de choix pour ces actes thérapeutiques. Des modifications de leur formulation visant à réduire leur temps de prise ont conduit au développement de silicates tricalciques photo-polymérisables. Cependant, la présence importante de résines dont la toxicité pulpaire est connue, soulève des questions. Cette thèse a pour objectif d’évaluer l’effet de différents biomatériaux de coiffage pulpaire sur l’inflammation et la régénération, au niveau cellulaire et tissulaire et d'étudier les conséquences de l'ajout de résines. Nos résultats démontrent que les matériaux de coiffage pulpaire affectent les étapes précoces de l'inflammation et de la régénération pulpaire. Alors que les silicates tricalciques modifient l'équilibre vers le processus de régénération, les biomatériaux contenant de la résine déplacent cet équilibre vers une réaction inflammatoire. Ce travail met en évidence l'importance capitale du choix du biomatériau de coiffage et restreint l'utilisation de biomatériaux contenant de la résine pour le coiffage pulpaire indirect. / Deep carious or physical lesions may lead to dental pulp injuries. Subsequently, both infiltrating bacteria and injured tissues initiate an inflammatory reaction. This may be detrimental to the healing process within the pulp inextensible environment.Clinically, during juxta-pulpal lesions, the practitioner performs a direct pulp capping in order to preserve the tooth vitality. A biomaterial is placed directly in contact with the pulp tissues to maintain pulp integrity, promoting the healing processes and protecting it from the hostile oral environment. Tricalcium silicates are now considered as the biomaterials of choice for vital pulp therapy. Modifications of this type of biomaterials aiming at reducing their setting time led to the development of light-cured tricalcium silicates. However, the presence of a high percentage of resins in this material raises questions about its possible effects on the pulp inflammatory reaction due to its reported toxicity. This aim of this thesis was to determine the influence of tricalcium silicate-based capping biomaterials on the initial steps of pulp inflammation and healing and to investigate the consequences of adding resins.Our results demonstrate that pulp capping biomaterials affect the early steps of pulp inflammation and healing. While tricalcium silicates shift the balance towards the healing process, resin-containing biomaterials drive this balance towards an inflammatory reaction. Overall, this work highlights the fact that the choice of pulp capping biomaterial is of prime importance in direct pulp capping procedures and does not support using resin containing biomaterials for direct pulp capping.

Ce travail décrit la mise en oeuvre d’une démarche d’évaluation des pratiquesprofessionnelles mise en place dans le service d’odontologie du CHU de Clermont-Ferrandafin de définir la qualité et le résultat des traitements endodontiques. Un cycle de Deming, oucycle Plan-Do-Check-Act (PDCA) a été appliqué dans l’objectif de rechercher les facteursinfluençant la qualité et le résultat des traitements endodontiques, et de proposer lesaméliorations susceptibles d’assurer un meilleur service au patient. La phase Plan d’un cyclePDCA est la phase d’évaluation des pratiques. Elle se déroule en 6 étapes. Au cours de l’étape1, la pratique idéale pour la procédure a été évaluée, en référence aux recommandationsacadémiques. L’étape 2 a consisté au choix d’indicateurs permettant d’évaluer la proportionde traitements endodontiques adéquats et le résultat du traitement endodontique. Au cours del’étape 3, la qualité et le résultat des traitements endodontiques réalisés dans le serviced’odontologie de Clermont-Ferrand ont été évalués à l’aide des indicateurs définis à l’étape 2.Les facteurs influençant la qualité et le résultat ont également été recherchés. Au terme del’évaluation, deux actions d’amélioration ont été proposées. Il s’agit d’une part de la mise enplace d’un arbre décisionnel des procédures du traitement, prenant en compte le type de dent,l’état pulpaire, et la difficulté prévisible du ou des canaux et d’autre part de l’organisation durappel systématique des patients et de la gestion des traitements en échec. Au CHU deClermont-Ferrand, la procédure d’amélioration des pratiques se poursuit par la mise en placede ces actions dans le contexte de la phase « Do » du cycle PDCA. / Objectives: Plan-Do-Check-Act (PDCA) cycles are a methodology used to improveprofessional practices. This study presents the Plan phase that identifies and analyses clinical practicesin endodontics in a university dental hospital service.Methods: The plan phase was divided into six steps. Step 1 identified the quality and the outcome ofEndodontic Treatment (RCT) as the targeted procedure for PDCA referring to academic guidelines. InStep 2, an evidence based approach indicated the use of the proportions of RCTs with adequate qualityand the proportions of RCTs that were effective in the PDCA approach. Step 3 evaluated RCTs duringthree consecutive years. Step 4 compared the results from Step 3 with data from the literature. Step 5identified the factors acting on the quality and the outcome of RCTs. Step 6 proposed actions supposedto improve RCTs. Steps 1 to 5 were conducted by three PDCA managers, and the staff of teachers inendodontics was enrolled for consensual decisions in Step 6.Results: Step 3 reported that the proportion of RCTs with adequate quality reached 57.1% and thisproportion was significantly decreased when specific indicators for treatment difficulties were present.The proportion of successful RCTs after one year was 65.6% and its variation was influenced by thepreoperative periapical status, but not by the quality of RCTs. The consensual meeting in Step 6proposed five procedures to be implemented for the further Do phase of PDCA cycle.Conclusion: This study encourages systematic evaluation of RCTs in private and hospital practices.

Les soins pulpaires en denture lactéale sont les soins fréquemment réalisés en odontologie pédiatrique et la réaction pulpaire ainsi que les mécanismes de réparation tissulaire lors d’un traumatisme ne sont pas très bien connus ou investigués. En se référant à la littérature dentaire, on constate que les recherches sont souvent focalisées sur la denture définitive.<p>Objectifs<p>1) Etudier l’influence du traitement avec divers matériaux sur la formation dentinaire, la structure tissulaire et le degré d’inflammation.<p>2) Acquérir des connaissances sur l’interaction à l’interface matériau/tissu.<p>3) Etudier le rôle de la voie de signalisation Notch (1 et 2) dans le processus de remaniement et réparation du tissu pulpaire en cas de traumatisme.<p>Matériels et méthodes<p>Deux types de soins pulpaires, la pulpotomie et le coiffage direct, sont réalisés sur les dents lactéales porcines et les résultats sont étudiés après 3 périodes :7 jours, 21-28 jours et 90 jours.<p>La pulpotomie :8 matériaux, 10 dents par matériau, 2 matériaux par cochon et par période pour un total de 240 dents.<p>Le coiffage direct :10 matériaux, 10 dents par matériau, 2 matériaux par cochon et par période pour un total de 300 dents.<p>Par la suite, différentes techniques ont été utilisées :<p>1. La microscopie optique :étude des coupes histologiques après coloration.<p>2. La microscopie électronique à transmission :observer les caractéristiques morphologiques du tissu pulpaire et analyser les structures cellulaires en détail. L’objectif principal de cette recherche était centré sur les biomatériaux pour la période de 21-28 jours afin d’examiner l’interaction entre le biomatériau et le complexe dentino-pulpaire après leur placement.<p>12<p>3. La voie de signalisation Notch (1 et 2): investiguer l’intervention éventuelle de cette voie dans le processus de régénération tissulaire par différenciation des cellules pour les deux périodes de 7 et 21-28 jours pour tous les matériaux utilisés.<p>Résultats<p>A. Microscopie optique :<p>1. La pulpotomie :les biomatériaux provoquent moins d’infiltrat de cellules inflammatoires au niveau du tissu pulpaire et favorisent la déposition dentinaire.<p>2. Le coiffage direct :on obtient les mêmes résultats que dans le cadre de la pulpotomie.<p>B. Microscopie électronique en transmission :<p>1. L’induction du tissu calcifié ou la formation de néo-dentine s’est seulement produite au niveau du site de l’exposition après le placement des biomatériaux dans les 2 types du traitement (pulpotomie & coiffage direct). En revanche aucune formation du tissu calcifié n’a été observée dans le parenchyme pulpaire à distance du site de l’exposition.<p>2. Cet examen montre que les cellules en contact des biomatériaux ou même à proximité de ces derniers présentent un réticulum endoplasmique élargi parallèle à la longueur de la cellule. Des mitochondries, plusieurs appareils de Golgi et des éléments denses sont observés dans le cytoplasme cellulaire.<p>3. Cet examen a également montré que le MTA et le WPC, considérés par la littérature dentaire comme non-résorbables, sont phagocytés par les cellules histiocytaires.<p>C. Voie de signalisation de Notch :<p>Nos recherches n’ont pas montré de marquage concluant pour aucun de matériaux sauf dans le cadre de coiffage direct pour les dents traitées au MTA et Ca(OH)2 pour la période de 7 jours. Par contre, aucun marquage n’est observé après 21-28 jours. / Doctorat en Sciences dentaires / info:eu-repo/semantics/nonPublished

L'objectif de ce travail a été d'étudier l'influence de l'emballage et de la matrice (jus) sur la qualité du jus d'orange pendant son stockage, en lien avec sa teneur en vitamine C, sa couleur et sa qualité organoleptique. Les matériaux d'emballage utilisés étaient le verre, un polyéthylène téréphtalate (PET) monocouche et des technologies barrière à l'oxygène pour les bouteilles de PET et pour les bouchons en polyéthylène haute densité (PEHD). Après 5 mois de conservation à température ambiante du jus à base de concentré, les pertes de composés d'arôme par transferts vers l'emballage sont négligeables. Pour les emballages plastiques, les pertes en vitamine C ont été reliées à la perméabilité à l'oxygène du matériau. Le verre a permis le meilleur maintien des teneurs en vitamine C. Concernant les composés d'arôme, l'évolution a été fortement reliée à la durée du stockage mais pas au type de matériau d'emballage utilisé ni à sa perméabilité à l'oxygène. Ces résultats ont montré que l'évolution aromatique dans le jus pouvait être attribuée à l'acidité de la matrice qui entraîne des réactions de catalyse acide. Les travaux suivants ont permis d'améliorer la qualité aromatique du produit en tenant compte de la matière première (matrice jus et arômes) et de plusieurs étapes du procédé de fabrication. En condition modèle, une augmentation du pH d'un pur jus de 3,2 à 4 a permis de diminuer la formation de composés d'arôme à impact sensoriel négatif et a protégé la vitamine C sans augmenter de manière importante le brunissement non-enzymatique. Le rôle de la pulpe et du traitement thermique sur la rétention des composés d'arôme a été étudié d'un point de vue physico-chimique et d'un point de vue sensoriel. Le traitement de pasteurisation serait susceptible de modifier les interactions entre les composés d'arôme et les constituants insolubles du jus.

L'awara (Astrocaryum vulgare M.) est le fruit d'un palmier utilisé principalement au niveau alimentaire pour sa pulpe riche en huile. L'objectif de ce travail a été de caractériser chimiquement l'huile de pulpe d'awara et d'évaluer ses propriétés anti‑inflammatoires dans différents modèles expérimentaux. L'huile de pulpe, dont les acides gras principaux sont l'acide oléique et palmitique, a montré une forte teneur en caroténoïdes. Les microconstituants identifés sont principalement représentés par le β‑carotène (caroténoïdes), le β‑sitostérol, l'arundoin (phytostérols) et l'α‑tocopérol. L'huile de pulpe a montré des effets anti‑inflammatoires dans un modèle in vivo de choc endotoxique par inhibition de la production de cytokines pro‑inflammatoires (tumor necrosis factor α (TNFα), interleukin (IL)‑6) et augmentation de la production d'une cytokine anti‑inflammatoire (IL‑10). Ces effets anti‑inflammatoires ont été confirmés dans un modèle in vivo d'inflammation bronchique. L'huile de pulpe a diminué l'afflux de cellules inflammatoires au niveau pulmonaire, principalement d'éosinophiles et de lymphocytes. La fraction insaponifiable a, par la suite, montré des effets inhibiteurs sur la production de différents médiateurs inflammatoires (oxyde nitrique, prostaglandine E2, TNFα, IL‑6, IL‑10) ainsi que sur l'expression d'enzymes induites lors de l'inflammation (iNOS et COX‑2) dans un modèle in vitro de macrophages activés. La fraction insaponifiable a également montré un effet inhibiteur sur la production de cytokines (TNFα, d'IL‑6 et d'IL‑10) dans le modèle in vivo de choc endotoxique. Ces résultats confirment l'implication des microconstituants de l'huile de pulpe d'awara dans ses effets antioxydants et anti‑inflammatoires et suggèrent un rôle préventif et/ou thérapeutique de l'huile de pulpe d'awara et de sa fraction insaponifiable dans les pathologies associées à l'inflammation. / Awara (Astrocaryum vulgare M.) is a palm fruit mainly used for nutritional purpose because of its oily pulp. The aim of this study was to characterize awara pulp oil and evaluate its anti‑inflammatory properties in different experimental models. The pulp oil, whose major fatty acids are oleic and palmitic acid, showed a high content of carotenoids. The minor compounds identified are mainly represented by β‑carotene (carotenoids), β‑sitosterol, arundoin (phytosterols) and α‑tocopérol. The pulp oil showed anti‑inflammatory effects in an in vivo model of endotoxic shock by inhibiting the production of proinflammatory cytokines (tumor necrosis factor α (TNFα), interleukin (IL)‑6) and increasing the production of an anti‑inflammatory cytokine (IL‑10). These anti‑inflammatory effects have been confirmed in an in vivo model of airway inflammation. The pulp oil has reduced the influx of inflammatory cells in the lungs, mainly of eosinophils and lymphocytes. The unsaponifiable fraction has subsequently shown inhibitory effects on the production of various inflammatory mediators (nitric oxide, prostaglandin E2, TNFα, IL‑6, IL‑10) and on the expression of enzymes induced during inflammation (iNOS and COX‑2) in an in vitro model of activated macrophages. The unsaponifiable fraction also showed an inhibitory effect on cytokine production (TNFα, IL‑6 and IL‑10) in endotoxic shock model. These results confirm the role of micronutrients of awara pulp oil in its anti‑inflammatory properties and suggest a preventive and/or therapeutic role of awara pulp oil and its unsaponifiable fraction in inflammation‑related diseases.

Malgré le développement de biomatériaux de plus en plus nombreux dans le domaine des greffes osseuses et de la préservation alvéolaire, les résultats sont toujours insuffisants pour assurer des reconstructions ad integrum du tissu osseux. Les techniques d’ingénieries osseuses semblent être la piste à privilégier pour améliorer nos techniques chirurgicales. Le silicium poreux est un matériau prometteur pour l’ingénierie tissulaire et notamment pour la régénération osseuse. En effet, son état de surface permet une adhésion cellulaire importante et ses propriétés non toxique et résorbable en fond un matériau porteur de cellules souches intéressant. Les cellules souches de la pulpe dentaire (DPSC) sont des cellules facilement accessibles dans la cavité buccale. Leurs capacités de prolifération et de différenciation associées au silicium poreux semblent être un atout pour les applications thérapeutique pour la régénération osseuse. Des résultats d’études ultérieures in vitro ont montré leur fort intérêt à une application in vivo. Dans ce travail thèse, nous avons tester l’association silicium poreux et cellules souches de la pulpe dentaire, aux même caractéristiques énoncées dans l’étude de référence in vitro, chez l’animal. Pour cela, le matériau a été produit sous forme de particules de manière a être utilisé comme moyen de comblement osseux, associé ou non à des DPSC. Le modèle de queue de rat a été développé et tester pour diminuer le nombre d’animaux nécessaire à l’étude tout en conservant la puissance statistique des résultats. Les études ont montré la possibilité d’utiliser ce modèle pour la régénération de défauts osseux crées chirurgicalement. De plus, il semblerait que ce modèle puisse également être utile pour les études sur l’ostéointégration de système implantables et sur la régénération osseuse autour de ces implants. Le silicium poreux a ensuite été testé dans ces conditions, associé ou non aux DPSC, en comparaison avec un témoin positif et un témoin négatif. Cette association est apparue comme une piste prometteuse pour la régénération osseuse in vivo. / Despite the development of biomaterials in the field of bone grafts and alveolar preservation, the results are no sufficient to made reconstructions ad integrum of bone tissue. Bone engineering techniques seem to be the preferred way to improve our surgical techniques. Porous silicon is a promising material for tissue engineering and especially for bone regeneration. Indeed, its surface allows cell adhesion. And then, it’s a non-toxic and bioresorbable interesting material properties carrying stem cells. Dental pulp stem cells (DPSC) are easily accessible cells in the oral cavity. Their proliferation and differentiation capacities associated with porous silicon appear to be attractive for therapeutic applications in bone regeneration. The results of the in vitro studies have shown the interest for in vivo application. In this thesis, we have tested the combination of porous silicon and dental pulp stem cells in vivo experimentation, using the same characteristics of the in vitro reference study. For this, the material was produced in particle form to be used as bone filling material, associated or not with DPSC. The rat-tail model was developed and tested to reduce the number of animals needed for the study while maintaining the statistical power of the results. Studies have shown the possibility of using this model for bone regeneration defects surgically created. In addition, it seems that this model can also be useful for studies on osseointegration of implantable systems and bone regeneration around these implants. Then, the porous silicon was tested under these conditions, with or without DPSC, in comparison with a positive control and a negative control. This association has emerged as a promising approach for bone regeneration in vivo.

La pulpe dentaire est sujette à des lésions sévères faisant suite à une carie dentaire ou à un traumatisme. La thérapeutique conventionnelle préconisée alors est le traitement endodontique, qui consiste en l'exérèse de la totalité de la pulpe dentaire et le comblement de l'espace pulpaire par un matériau inerte. Ce traitement induit une fragilisation de la dent et une plus grande susceptibilité aux infections. Au cours de ce travail, nous avons mis au point une solution alternative, en proposant le remplacement de la pulpe dentaire lésée par une " pulpe équivalente " constituée de cellules souches mésenchymateuses de la pulpe ensemencées dans une matrice de collagène. Nous avons testé ce substitut pulpaire au travers d'un modèle de pulpotomie de la molaire chez le rat, à savoir l'exérèse de la totalité du parenchyme de la chambre pulpaire et conservation du réseau vasculaire radiculaire, où nous avons implanté des " pulpes équivalentes ". Notre objectif étant notamment de déterminer le devenir des cellules souches pulpaires implantées dans la dent grâce à l'imagerie nucléaire, dans ce contexte de développement d'une thérapie cellulaire. Les cellules ont été marquées à l'111Indium-oxine préalablement à leur implantation. Nous avons montré que le marquage n'avait pas d'incidence sur la viabilité et la prolifération des cellules pulpaires. Le suivi du signal s'est fait par tomographie d'émission monophotonique, couplée à un scanner spécifique du petit animal (NanoSPECT/CT, Bioscan), hebdomadairement pendant 3 semaines. Nous avons mis en évidence que l'intensité du signal SPECT était directement liée à l'intégrité des cellules, puisque que les matrices implantées avec des cellules marquées puis lysées par choc isotonique présentaient une diminution rapide de l'intensité du marquage. Grâce à la sensibilité de la méthode d'imagerie choisie, nous avons montré l'absence de diffusion majeure des cellules dans la circulation sanguine à partir du site d'implantation, ce qui pourrait constituer un risque de minéralisation ectopique lié à l'implantation de cellules souches mésenchymateuses. Par ailleurs, l'étude par histologie des processus de réparation et régénération de la pulpe dans les dents de rat a mis en évidence une prolifération abondante de cellules de type fibroblastique au sein des matrices, ainsi que la présence de nombreux vaisseaux et de nerfs dans la matrice cellularisée et à proximité. Ces résultats, non observés dans les matrices implantées avec des cellules lysées, suggéraient donc une fonctionnalité du tissu reconstruit et suggéraient que les cellules pulpaires implantées favorisaient une néovascularisation rapide de la pulpe équivalente, vraisemblablement en induisant un recrutement de cellules endothéliales à partir du réseau vasculaire radiculaire résiduel.

La pulpe dentaire est sujette à des lésions sévères faisant suite à une carie dentaire ou à un traumatisme. La thérapeutique conventionnelle préconisée alors est le traitement endodontique, qui consiste en l’exérèse de la totalité de la pulpe dentaire et le comblement de l’espace pulpaire par un matériau inerte. Ce traitement induit une fragilisation de la dent et une plus grande susceptibilité aux infections. Au cours de ce travail, nous avons mis au point une solution alternative, en proposant le remplacement de la pulpe dentaire lésée par une « pulpe équivalente » constituée de cellules souches mésenchymateuses de la pulpe ensemencées dans une matrice de collagène. Nous avons testé ce substitut pulpaire au travers d’un modèle de pulpotomie de la molaire chez le rat, à savoir l’exérèse de la totalité du parenchyme de la chambre pulpaire et conservation du réseau vasculaire radiculaire, où nous avons implanté des « pulpes équivalentes ». Notre objectif étant notamment de déterminer le devenir des cellules souches pulpaires implantées dans la dent grâce à l’imagerie nucléaire, dans ce contexte de développement d’une thérapie cellulaire. Les cellules ont été marquées à l’111Indium-oxine préalablement à leur implantation. Nous avons montré que le marquage n'avait pas d'incidence sur la viabilité et la prolifération des cellules pulpaires. Le suivi du signal s’est fait par tomographie d'émission monophotonique, couplée à un scanner spécifique du petit animal (NanoSPECT/CT, Bioscan), hebdomadairement pendant 3 semaines. Nous avons mis en évidence que l'intensité du signal SPECT était directement liée à l'intégrité des cellules, puisque que les matrices implantées avec des cellules marquées puis lysées par choc isotonique présentaient une diminution rapide de l’intensité du marquage. Grâce à la sensibilité de la méthode d’imagerie choisie, nous avons montré l’absence de diffusion majeure des cellules dans la circulation sanguine à partir du site d'implantation, ce qui pourrait constituer un risque de minéralisation ectopique lié à l’implantation de cellules souches mésenchymateuses. Par ailleurs, l’étude par histologie des processus de réparation et régénération de la pulpe dans les dents de rat a mis en évidence une prolifération abondante de cellules de type fibroblastique au sein des matrices, ainsi que la présence de nombreux vaisseaux et de nerfs dans la matrice cellularisée et à proximité. Ces résultats, non observés dans les matrices implantées avec des cellules lysées, suggéraient donc une fonctionnalité du tissu reconstruit et suggéraient que les cellules pulpaires implantées favorisaient une néovascularisation rapide de la pulpe équivalente, vraisemblablement en induisant un recrutement de cellules endothéliales à partir du réseau vasculaire radiculaire résiduel. / The dental pulp is prone to severe injuries following a tooth decay or trauma. Conventional recommended therapy is the endodontic treatment, which consists in the removal of all of the dental pulp and filling of the pulp space with an inert material. This treatment leads to a weakening of the tooth and a greater susceptibility to infection.In this work, we have developed an alternative solution, proposing the replacement of the injuried dental pulp by an " pulp equivalent " consisting of mesenchymal stem cells from the pulp seeded in a collagen matrix . We tested this pulp substitut through a model of the molar pulpotomy in rats, ie. the removal of the entire parenchyma of the pulp chamber and preservation of the root vascular network and implantation of the pulp equivalent. Our aim was to determine the fate of pulp stem cells implanted in the tooth by nuclear imaging in the context of developing a cell therapy. The cells were labeled with 111Indium - oxine prior to their implantation. We have shown that the labelling had no effect on the viability and proliferation of pulp cells. The signal tracking was done by single photon emission tomography , coupled with a specific small animal scanner ( NanoSPECT / CT , Bioscan ) weekly for 3 weeks. We demonstrated that the intensity of SPECT signal was directly related to the integrity of the cells, since the lysed labeled cells by isotonic shock showed a rapid decrease in the intensity of labeling . Due to the sensitivity of the chosen imaging method , we have shown the absence of major diffusion cells into the bloodstream from the site of implantation, which could result in a risk of ectopic mineralization related to the implementation of mesenchymal stem cells.Furthermore, the study by histology repair processes and regeneration of the pulp in teeth rat showed abundant proliferation of fibroblast-like cells within the matrix , and the presence of numerous vessels and nerves in matrix cellularized. These results , not observed in the matrices implanted with lysed cells, thus suggesting a feature of the reconstructed tissue and suggested that the pulp cells implanted favored a rapid neovascularization equivalent pulp, presumably by inducing the recruitment of endothelial cells from the residual root vascular network.

This thesis concerns the development of a new series of Sr-doped phosphate-based glasses for biomedical applications. Such glasses in powder form are envisaged to have applications in novel composite restorations where the following is achievable: dentin cell-mediated bioremineralization, dental pulp regeneration and as carrier for therapeutics or antibacterial ions.The initial aim was to produce soluble porous phosphate glasses using the sol-gel method (phosphate-alkoxide based sol-gel process). Knowing the effect that the variation of Ca content has on the dissolution properties of the glass, a series of glasses where Ca was progressively increased at the expense of Na was produced. The structure of the prepared samples was probed by XRD, XRF and FTIR to confirm the successful synthesis of the target phosphate-based glass compositions. After that a promising methodology was established, attempts were made to replace Ca with Sr. Different Sr sources were used without success due to the difficulty to fully dissolve those precursors in the sol-gel mixture. Subsequently, the issue of the toxicity of some precursors and solvents used in the sol-gel procedure was recognised. To overcome this obstacle, efforts were made to replace the toxic precursor chemicals with safer ones. Nevertheless, due to the low solubility of some new precursors and the low reactivity of others, the sol-gel process did not proceed in a predictable and reproducible fashion. At this stage, the sol-gel route was put aside, and two alternative soft and water-based chemical approaches were experimented: the precipitation method and the coacervation process. The first one was found to be unsuitable for our needs for two main reasons: 1) the presence of Na in the composition generated a crystalline material (instead of a glassy amorphous one); 2) the Ca/P ratio of our composition fell in the range of crystalline phase by using this method. In addition, the yield was really low. The second method (coacervation process) was a complete success. The glassy nature of the materials obtained was proved by XRD and XRF and the surface features were tested by BET and SEM. The process was retained for a while as the preferred synthesis route and both the scale-up effect and the possibility to add Sr were analysed. The production scale of the material was increased by 5 times and different Sr sources were tested to find the best one. XRD and XRF analysis proved both the success of the scale-up and the incorporation of the Sr in glass composition / This thesis concerns the development of a new series of Sr-doped phosphate-based glasses for biomedical applications. Such glasses in powder form are envisaged to have applications in novel composite restorations where the following is achievable: dentin cell-mediated bioremineralization, dental pulp regeneration and as carrier for therapeutics or antibacterial ions.The initial aim was to produce soluble porous phosphate glasses using the sol-gel method (phosphate-alkoxide based sol-gel process). Knowing the effect that the variation of Ca content has on the dissolution properties of the glass, a series of glasses where Ca was progressively increased at the expense of Na was produced. The structure of the prepared samples was probed by XRD, XRF and FTIR to confirm the successful synthesis of the target phosphate-based glass compositions. After that a promising methodology was established, attempts were made to replace Ca with Sr. Different Sr sources were used without success due to the difficulty to fully dissolve those precursors in the sol-gel mixture. Subsequently, the issue of the toxicity of some precursors and solvents used in the sol-gel procedure was recognised. To overcome this obstacle, efforts were made to replace the toxic precursor chemicals with safer ones. Nevertheless, due to the low solubility of some new precursors and the low reactivity of others, the sol-gel process did not proceed in a predictable and reproducible fashion. At this stage, the sol-gel route was put aside, and two alternative soft and water-based chemical approaches were experimented: the precipitation method and the coacervation process. The first one was found to be unsuitable for our needs for two main reasons: 1) the presence of Na in the composition generated a crystalline material (instead of a glassy amorphous one); 2) the Ca/P ratio of our composition fell in the range of crystalline phase by using this method. In addition, the yield was really low. The second method (coacervation process) was a complete success. The glassy nature of the materials obtained was proved by XRD and XRF and the surface features were tested by BET and SEM. The process was retained for a while as the preferred synthesis route and both the scale-up effect and the possibility to add Sr were analysed. The production scale of the material was increased by 5 times and different Sr sources were tested to find the best one. XRD and XRF analysis proved both the success of the scale-up and the incorporation of the Sr in glass composition