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Jean-Malo CHEHAB Guillaume SAINT-PIERRE Les Nanotubes de Carbone dans le Domaine Médical TPE.

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2 Jean-Malo CHEHAB Guillaume SAINT-PIERRE Les Nanotubes de Carbone dans le Domaine Médical TPE

3 Les Nanotubes de carbones constitueront-ils une avancée majeure dans le domaine médical ?

4 Plan de la présentation Les Nanotubes de Carbones Introduction Nanotubes de Carbones Propriétés des Nanotubes Fabrication État de la Technologie Usages Les Applications dans le Domaine Médical Propriétés utiles pour une Application Médicale Nanotubes utilisés pour traiter des Cellules Risques à ne pas ignorer Conclusion et réponse à la problématique Les Nanotubes de Carbones Introduction Nanotubes de Carbones Propriétés des Nanotubes Fabrication État de la Technologie Usages Les Applications dans le Domaine Médical Propriétés utiles pour une Application Médicale Nanotubes utilisés pour traiter des Cellules Risques à ne pas ignorer Conclusion et réponse à la problématique

5 Introduction Découverte des fullerène Sumio Iijima ( )Sir Harold Kroto ( )

6 Les Nanotubes de Carbones

7 Propriétés des Nanotubes

8 Fabrication

9 État de la technologie

10 Usages

11 Plan de la présentation Les Nanotubes de Carbones Introduction Nanotubes de Carbones Propriétés des Nanotubes Fabrication État de la Technologie Usages Les Applications dans le Domaine Médical Propriétés utiles pour une Application Médicale Nanotubes utilisés pour détecter, traiter ou détruire des cellules Des risques à ne pas ignorer Conclusion et réponse à la problématique Les Nanotubes de Carbones Introduction Nanotubes de Carbones Propriétés des Nanotubes Fabrication État de la Technologie Usages Les Applications dans le Domaine Médical Propriétés utiles pour une Application Médicale Nanotubes utilisés pour détecter, traiter ou détruire des cellules Des risques à ne pas ignorer Conclusion et réponse à la problématique

12 Propriétés pour une Application Médicale Une structure interne creuse, que lon peut remplir de gaz ou de médicaments (par capillarité) Une structure externe sur laquelle on peut accrocher dautres molécules Une structure nanoscopique, pouvant pénétrer dans les tissus au niveau cellulaire des capacités de polarisation et de fluorescence permettant dobserver la position des nanotubes à partir de lextérieur

13 Nanotubes pour détecter des Cellules Ce sont de nouveaux biocapteur obtenus en greffant, grâce à leurs atomes de carbone communs, des anticorps spécifiques à une « cible » attractive. Quand la liaison anticorps - antigène se forme : on observe une augmentation dun courant électrique dû à un polarisation préalable du nanotube. Cela permet de localiser une cellule malade. En outre le transport dun produit émettant un rayonnement, à linté- rieur du nanotube, peut permettre le suivi du parcours du nanotube dans lorganisme.

14 Nanotubes pour soigner des Cellules Le nanotube de carbone sert de vecteur pour transporter des médicaments destinés aux cellules malades. Les médicaments, selon leurs structures, peuvent être accrochés à lextérieur des nanotubes ou introduites à lintérieur de sa structure (cheval de Troie) Les médicaments sont alors délivrés à lendroit précis où sont les cellules malades.

15 Nanotubes pour détruire des cellules Destruction des cellules cancéreuses : 1.Transport dun agglomérat de nanotubes au milieu de cellules cancéreuses « cible » 2.Chauffage de lagglomérat au moyen dune source lumineuse ou dondes radio (Near Infrared Range) 3.Quantité de chaleur dégagée par lexplosion (échelle nanométrique) lagglomérat détruit les cellules. Expérience réalisée à lUniversité de lÉtat de Delaware

16 Des risques à ne pas ignorer Une expérience réalisé à lUniversité de Rice Pulmonary Toxicity of Single-Wall Carbon Nanotubes in Mice 7 and 90 Days After Intratracheal Instillation par C-W Lam, J.T. James, R. MacClustkey et R. Hunter, Publié dans Toxicological Sciences 77, (2004) Les poumons de souris infiltrée de 0.5mg de produit et euthanasiées 7 et 90 jours après le traitement

17 Des risques à ne pas ignorer Infiltration de serum de contrôle Infiltration de particules de quartz Infiltration de particules de charbon noir Infiltrations de nanotubes Carbolex Infiltrations de nanotubes non purifiés Infiltrations de nanotubes purifiés Poumons de souris infiltrée de 0.5mg de produit et euthanasiées 90 jours après le traitement

18 Des risques à ne pas ignorer Charbon noir Particules de quartz nanotubes Carbolex Nanotubes non purifiés Nanotubes non traités : grossissement Nanotubes purifiés Poumons de souris infiltrée de 0.5mg de produit et euthanasiées 7 jours après le traitement

19 Des risques à ne pas ignorer Charbon noir Quartz : aggrégats de lyphocytes autour dune région de macrophages contenant des particules de quartz nanotubes Carbolex : granulomes contenant des particules noires Nanotubes non purifiés : présence de granulomes. Nanotubes non purifiés : grossissement x 400 Nanotubes purifiés : dégérescence et nécrose Poumons de souris infiltrée de 0.5mg de produit et euthanasiées 90 jours après le traitement

20 Des risques à ne pas ignorer Coût considérable des recherches : Questions déthique : Un groupe canadien : ETC group souligne la nécessité dun arbitrage entre - les budgets consacrés à la recherche sur les nanotubes - les besoins médicaux indispensables de survie de certaines population Les « Nanorobots » sont encore une fiction mais on sait aujour- dhui agir dans le plus profond du corps humain : lintrusion dans le corps de matériaux dits intelligents pose problème….

21 Des risques à ne pas ignorer ?

22 Les Nanotubes de Carbones Introduction Nanotubes de Carbones Propriétés des Nanotubes Fabrication État de la Technologie Usages Les Applications dans le Domaine Médical Propriétés utiles pour une Application Médicale Nanotubes utilisés pour détecter, traiter ou détruire des cellules Des risques à ne pas ignorer Conclusion et réponse à la problématique Plan de la présentation Les Nanotubes de Carbones Introduction Nanotubes de Carbones Propriétés des Nanotubes Fabrication État de la Technologie Usages Les Applications dans le Domaine Médical Propriétés utiles pour une Application Médicale Nanotubes utilisés pour détecter, traiter ou détruire des cellules Des risques à ne pas ignorer Conclusion et réponse à la problématique

23 Aux professeurs encadrants: Melle Mimiette et Mme Niddan A M. Chehab et à M. Saint-Pierre pour leur aide matérielle. A vous qui nous avez écoutés. Remerciements


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