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3. Tissue Engineering for Periodontal Ligament Regeneration: Biomechanical Specifications

Author

Gauthier, R., Jeannin, Christophe, Attik, N., Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Gritsch, K., and Grosgogeat, B.

Subjects
Physics - Medical Physics
Abstract

The periodontal biomechanical environment is very difficult to investigate. By the complex geometry and composition of the periodontal ligament, its mechanical behavior is very dependent on the type of loading (compressive vs. tensile loading; static vs. cyclic loading; uniaxial vs. multiaxial) and the location around the root (cervical, middle, or apical). These different aspects of the periodontal ligament make it difficult to develop a functional biomaterial to treat periodontal attachment due to periodontal diseases. This review aims to describe the structural and biomechanical properties of the periodontal ligament. Particular importance is placed in the close interrelationship that exists between structure and biomechanics: the periodontal ligament structural organization is specific to its biomechanical environment, and its biomechanical properties are specific to its structural arrangement. This balance between structure and biomechanics can be explained by a mechanosensitive periodontal cellular activity. These specifications have to be considered in the further tissue engineering strategies for the development of an efficient biomaterial for periodontal tissues regeneration.

Published
2020
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10. Morphological and Mechanical Characterization of Extracellular Vesicles and Parent Human Synoviocytes under Physiological and Inflammatory Conditions

Author

Filali, Samira, primary, Darragi-Raies, Nesrine, additional, Ben-Trad, Layth, additional, Piednoir, Agnès, additional, Hong, Saw-See, additional, Pirot, Fabrice, additional, Landoulsi, Ahmed, additional, Girard-Egrot, Agnès, additional, Granjon, Thierry, additional, Maniti, Ofelia, additional, Miossec, Pierre, additional, and Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, additional

Published
2022
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11. Synovial Extracellular Vesicles: Structure and Role in Synovial Fluid Tribological Performances

Author

Ben-Trad, Layth, primary, Matei, Constantin Ionut, additional, Sava, Mirela Maria, additional, Filali, Samira, additional, Duclos, Marie-Eve, additional, Berthier, Yves, additional, Guichardant, Michel, additional, Bernoud-Hubac, Nathalie, additional, Maniti, Ofelia, additional, Landoulsi, Ahmed, additional, Blanchin, Marie-Genevieve, additional, Miossec, Pierre, additional, Granjon, Thierry, additional, and Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, additional

Published
2022
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15. Correction: Sadiq et al. A Characterization and Cell Toxicity Assessment of Particulate Pollutants from Road Traffic Sites in Kano State, Nigeria. Atmosphere 2022, 13, 80

Author

Sadiq, Aishatu Abubakar, primary, Khardi, Salah, additional, Lazar, Adina-Nicoleta, additional, Bello, Imam Wada, additional, Salam, Samson Polycarp, additional, Faruk, Aisha, additional, Alao, Mitchell A., additional, Catinon, Mickaël, additional, Vincent, Michel, additional, and Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, additional

Published
2022
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22. Nano/micro implant debris affect osteogenesis by chondrocytes: Comparison between ceramic and UHMWPE from hip walking simulator.

Author

Ben Braham, Marwa, Trunfio‐Sfarghiu, Ana Maria, Brizuela, Leyre, Mebarek, Saida, Essefi, Ines, Geringer, Jean, Berthier, Yves, and Hamza, Samir

Subjects
BONE growth, CARTILAGE cells, CERAMICS, MACHINING, INFLAMMATORY mediators
Abstract

A new generation of ceramic on ceramic (BIOLOX ®delta) bearings has emerged more than 10 years ago proving a high resistance to wear and good clinical results. However, biological reactions to wear debris, particularly the nanoparticles, need to be evaluated. The first originality of this study is to start from real wear particles obtained by the hip walking simulator (CERsim). These particles were compared with particles obtained by usual methods to assess the biocompatibility of materials: press machine (CERpress). Two ranges of ceramic particles were thus observed: ceramic particles with micron (intergranular fractures) and nano sizes (intragranular fractures), and characterized compared to ultra‐high molecular weight polyethylene (UHMWPE). The second originality of this work is to assess the cellular reaction using the primary joint chondrocyte cultures simulating the osteogenesis process and not the cell lines, which are used to simulate the biological reaction of osteolysis. The first results showed a significant difference in cell viability between the cells in contact with particles from the walking simulator and those obtained with the press machine. On the other hand, it was found that the way of extraction of the particles from the lubricant could significantly affect the biological reaction. More interestingly, nano‐sized ceramic particles showed a significant impact on the secretion of functional inflammatory mediators, agreeing with recent results in vivo. These novel methods of characterizing the osteogenic impact of UHMWPE and ceramic wear debris can complement the conventional expertise method focusing previously on the osteolysis aspect. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Published
2022
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23. Réponses biologiques aux sollicitations tribologiques. Rôle de médiateur des structures phospholipidiques.Application au diagnostic et à la thérapeutique des pathologies articulaires

Author

Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), INSA Lyon, Verdier Claude, and Trunfio, Ana-Maria

Subjects
[PHYS.MECA.BIOM] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], Osteoarthritis diseases, structures phospholipidiques, arthose, bio-triboogie, Phospholipid interface, Biotribology, [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph]
Published
2019

24. CROSSLINKED MALEIC ANHYDRIDE COPOLYMERS MICROSPHERES FOR DYE ADSORPTION

Author

Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Popescu, Irina, Dana, Suflet, Irina, Pelin, Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
[SPI]Engineering Sciences [physics], [CHIM]Chemical Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
2018

25. From electrochemical behaviour to biotribocorrosion of metal alloys dedicated to joint prostheses

Author

Impergre, A., Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Der Loughian, Christelle, Ter-Ovanessian, Benoît, Bel-Brunon, Aline, Youjil, Saida, Brizuela, Leyre, Berthier, Yves, Normand, Bernard, Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Matériaux, ingénierie et science [Villeurbanne] (MATEIS), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut de Chimie et Biochimie Moléculaires et Supramoléculaires (ICBMS), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-École Supérieure Chimie Physique Électronique de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Métabolisme, Enzymes et Mécanismes Moléculaires (MEM²), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-École Supérieure Chimie Physique Électronique de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), and Bel-Brunon, Aline

Subjects
[SPI]Engineering Sciences [physics], [SPI] Engineering Sciences [physics], [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract

International audience

Published
2018

26. The Minapild Study Project: New tools to identify causes and prevent Interstitial Lung Diseases

Author

Catinon, Mickael, primary, Mornex, Jean François, additional, Cottin, Vincent, additional, Elisabeth, Roux, additional, Thivolet, Françoise, additional, Marchand-Adam, Sylvain, additional, Jouneau, Stéphane, additional, Kerjouan, Mallorie, additional, Sale, Alexandre, additional, Israel-Biet, Dominique, additional, Vergnon, Jean Michel, additional, Freymond, Nathalie, additional, Cofta, Szczepan, additional, Müller-Quernheim, Joachim, additional, Fouilloux, Geneviève, additional, Massardier, Valentin, additional, Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, additional, Song, Yuguo, additional, Auroux, Aline, additional, Veltkamp, Marcel, additional, and Vincent, Michel, additional

Published
2019
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27. Caractérisation à l'usure du couple céramique-céramique utilisé dans les prothèses totales de hanche

Author

Ben, Braham, Marwa, Trunfio, Sfarghiu, Ana-Maria, Renault, Eric, Berthier, Yves, Geringer, Jean, Hamza, Samir, and Association Française de Mécanique

Subjects
usure, Prothèse de hanche, frottement, [PHYS.MECA]Physics [physics]/Mechanics [physics], biocéramiques
Abstract

Colloque avec actes et comité de lecture. Internationale.; International audience; L'arthroplastie totale de la hanche représente une solution efficace pour les maladies osseuses et ostéo-articulaires. Plusieurs biomatériaux sont actuellement utilisés comme les aciers inoxydables, les polymères, les céramiques... Un nouveau composite est récemment introduit en orthopédie afin de réunir les avantages de l'alumine (Al2O3) et de la zircone (ZrO2). Notre étude consiste à l'amélioration de la durée de vie des prothèses. Cette amélioration commence par la caractérisation des origines du dysfonctionnement, le phénomène d'usure, la résistance à la fatigue et principalement le « squeaking » dans le cas des prothèses en biocéramiques. Cette étude porte sur une expertise d'une PTH fabriquées avec un couple céramique-céramique en particulier la composite BIOLOX delta. Cette prothèse est étudiée dans les conditions in vivo et récupérée d'un patient très actif après six mois de pose. La caractérisation des surfaces de contact est effectuée à l'aide de la Microscopie Electronique à Balayage (MEB) et la microscopie numérique VHX. Ces observations ont permis d'identifier les zones d'endommagement et/ou l'usure sous forme des stries et arrachement des particules dans le cas de la tête et dépôt de matière sur la cupule des PTH.

Published
2017

29. Correlation between nanomechanical and tribological properties of healthy and pathological synovial fluids reconstituted from synoviocyte cultures

Author

Munteanu , Bogdan, Trunfio-Sfarghiu , Ana-Maria, Matei , Constantin Ionut, Blanchin , Marie Genevieve, Miossec , P., Boulanger , Pierre, Hong , Saw See, Rieu , Jean-Paul, Berthier , Y., Tribologie et Mécanique des Interfaces ( TMI ), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] ( LaMCoS ), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon ( INSA Lyon ), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut National des Sciences Appliquées de Lyon ( INSA Lyon ), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures ( LPMCN ), Université Claude Bernard Lyon 1 ( UCBL ), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Mixed Unit Civil Hospital of Lyon, Department of Immunology and Rheumatology, Virologie et Pathologie Humaine ( VirPath ), École normale supérieure - Lyon ( ENS Lyon ) -Université Claude Bernard Lyon 1 ( UCBL ), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Virologie et Pathologie Humaine (VirPath), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), and Trunfio, Ana-Maria

Subjects
[SPI.MECA.BIOM] Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], [SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], [ SPI.MECA.BIOM ] Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [ PHYS.MECA.BIOM ] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph]
Abstract

International audience

Published
2012

30. Structural and pathological analysis of healthy and pathological synovial fluids

Author

Matei , Constantin Ionut, Trunfio-Sfarghiu , Ana-Maria, Munteanu , Bogdan, Blanchin , Marie Genevieve, Miossec , P., Boulanger , Pierre, Hong , Saw See, Berthier , Y., Tribologie et Mécanique des Interfaces ( TMI ), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] ( LaMCoS ), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon ( INSA Lyon ), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut National des Sciences Appliquées de Lyon ( INSA Lyon ), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures ( LPMCN ), Université Claude Bernard Lyon 1 ( UCBL ), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Mixed Unit Civil Hospital of Lyon, Department of Immunology and Rheumatology, Virologie et Pathologie Humaine ( VirPath ), École normale supérieure - Lyon ( ENS Lyon ) -Université Claude Bernard Lyon 1 ( UCBL ), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, Virologie et Pathologie Humaine (VirPath), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Trunfio, Ana-Maria

Subjects
[SPI.MECA.BIOM] Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], [SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], [ SPI.MECA.BIOM ] Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [ PHYS.MECA.BIOM ] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph]
Abstract

International audience

Published
2012

31. Wear Behavior of a New Titanium Alloy in Biological Conditions

Author

Crisan, N., Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Gordin, D.M., Stoica, Gina, Gheorghiu, H., Department Strength of Materials, University Politehnica of Bucharest [Romania] (UPB), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Tribology, University Politehnica of Bucarest, Trunfio, Ana-Maria, Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
wear, [SPI.MECA.BIOM] Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], Titanium Alloy, [PHYS.MECA.BIOM] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], technology, industry, and agriculture, [SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], bio-tribology, [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], equipment and supplies
Abstract

International audience; Engineers, biologists and surgeons face a special task when they design procedures, components and systems to replace damaged tissues beyond any limits, caused by disease or trauma. This paper studies the tribological behavior of a new titanium alloy, Ti12Mo that can be used in the future for joint implants.

Published
2011

32. A New Titanium Alloy for Biomedical Applications

Author

Crisan, N., Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Gordin, D.M., Stoica, Gina, Gheorghiu, H., Department Strength of Materials, University Politehnica of Bucharest [Romania] (UPB), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Tribology, University Politehnica of Bucarest, Univ Med & Pharm, Iasi, ROMANIA, Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Trunfio, Ana-Maria, and Univ Med & Pharm, Iasi, ROMANIA

Subjects
[SPI.MECA.BIOM] Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], [SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph]
Abstract

International audience; It has been proven that titanium and its alloys have an excellent biocompatibility. That's why many studies have been made on them, in order to enlarge their biomedical applicability domain. In this paper, a new titanium alloy, Ti25Nb25Ta was tested in different biological environments, in order to evaluate its wear behavior.

Published
2011

33. Nano-mechanical and tribological analysis of healthy and pathological synovial fluids reconstituted from synoviocyte cultures

Author

Munteanu, Bogdan, Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Matei, Constantin Ionut, Hong, Saw See, Miossec, P., Berthier, Y., Blanchin, Marie Genevieve, Rieu, J.-P., Tribologie et Mécanique des Interfaces ( TMI ), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] ( LaMCoS ), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon ( INSA Lyon ), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut National des Sciences Appliquées de Lyon ( INSA Lyon ), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Virologie et Pathologie Humaine ( VirPath ), École normale supérieure - Lyon ( ENS Lyon ) -Université Claude Bernard Lyon 1 ( UCBL ), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Mixed Unit Civil Hospital of Lyon, Department of Immunology and Rheumatology, Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures ( LPMCN ), Université Claude Bernard Lyon 1 ( UCBL ), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Virologie et Pathologie Humaine (VirPath), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Trunfio, Ana-Maria

Subjects
[SPI.MECA.BIOM] Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], [SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], [ SPI.MECA.BIOM ] Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [ PHYS.MECA.BIOM ] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph]
Published
2011

34. Biolubrication From Phospholipid Membranes: A Correlation between Nanomechanical Stability and Tribological Properties

Author

Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Dekkiche, Fairouz, Corneci, Magdalena, Munteanu, Bogdan, Berthier, Yves, Rieu, Jean-Paul, Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, Département de Chimie, Université Mentouri Constantine [Algérie] (UMC), Faculté de Mécanique, and 'Gheorghe Asachi' Technical University of Iasi (TUIASI)

Subjects
technology, industry, and agriculture, [SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], lipids (amino acids, peptides, and proteins), [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph]
Abstract

http://www.sondeslocales.fr/forum2011; International audience; The role of phospholipid bilayers, buffer and ions in controlling and reducing frictional forces between biological surfaces is investigated by tribological and AFM methods. DPPC lipid bilayers in the solid phase generate friction coefficients as low as 0.002 (comparable to that found for cartilage) stable through time. DOPC bilayers generate higher friction coefficients and are more easily punctured by the AFM tip in water but not in buffers. These results demonstrate that the slip plane during shear is located in the thin aqueous layer between bilayers and strongly suggest that ions trapped in this layer are important in lubrication.

Published
2011

35. Analysis of the tribological performances of Phospholipid Molecular Assemblies of the biological lubricants

Author

Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Corneci, Magdalena, Borta, Iuliana, Munteanu, Bogdan, Matei, Constantin Ionut, Rieu, Jean-Paul, Blanchin, Marie Genevieve, Miossec, P., Berthier, Yves, Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculté de Mécanique, 'Gheorghe Asachi' Technical University of Iasi (TUIASI), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, Mixed Unit Civil Hospital of Lyon, Department of Immunology and Rheumatology, and Corneci, Magdalena

Subjects
[SPI.MECA.BIOM] Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], [SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph]
Abstract

http://www-lpmcn.univ-lyon1.fr/workshop_biolub/index.html

Published
2011

36. Analysis of the mechanical resistance of phospholipid bilayers to shear and normal indentation in relation to lubrication: role of ions and lipid phase

Author

Dekkiche, Fairouz, Corneci, Magdalena, Munteanu, Bogdan, Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Berthier, Yves, Rieu, Jean-Paul, Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, Département de Chimie, Université Mentouri Constantine [Algérie] (UMC), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculté de Mécanique, 'Gheorghe Asachi' Technical University of Iasi (TUIASI), Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon)

Subjects
[SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph]
Abstract

http://www-lpmcn.univ-lyon1.fr/workshop_biolub/index.html

Published
2011

37. Nano-bio-tribological analysis of the synovial fluid: role of the molecular assemblies

Author

Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Matei, Constantin Ionut, Corneci, Magdalena, Borta, Iuliana, Berthier, Yves, Blanchin, Marie Genevieve, Rieu, Jean-Paul, Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculté de Mécanique, 'Gheorghe Asachi' Technical University of Iasi (TUIASI), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, and Corneci, Magdalena

Subjects
[SPI.MECA.BIOM] Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], [SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
2010

38. Biolubrication from Phospholipid Membranes

Author

Dekkiche, Fairouz, Corneci, Magdalena, Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Munteanu, Bogdan, Berthier, Yves, Rieu, Jean-Paul, Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, Département de Chimie, Université Mentouri Constantine [Algérie] (UMC), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculté de Mécanique, 'Gheorghe Asachi' Technical University of Iasi (TUIASI), Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon)

Subjects
[SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph]
Abstract

Section: Molecular and Nanoscale Phenomena in Fluids and Interfaces; International audience

Published
2010

39. Analysis of the tribological operation of fluid phase phospholipid biomimetic surfaces

Author

Corneci, Magdalena, Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Dekkiche, Fairouz, Berthier, Yves, Meurisse, Marie-Hélène, Rieu, Jean-Paul, Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculté de Mécanique, 'Gheorghe Asachi' Technical University of Iasi (TUIASI), Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, Département de Chimie, and Université Mentouri Constantine [Algérie] (UMC)

Subjects
[SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph]
Abstract

International audience; The difficulties associated with the rheological characterization of the "biological lubricants" to understand the remarkable tribological performances of biological rubbing contacts, have led to study their molecular composition especially that of molecular interfaces created with biological tissues. Recent studies [Trunfio 2008] have shown the importance of surfactant-type molecules (phospholipid-SAPL) on obtaining molecular surface layers with high mechanical strength and capable of locating the velocity accommodation, leading to a very low friction coefficient. These molecular layers are made of stacks of 3 to 7 SAPL bilayers [Hills 1989], with a thickness of about 5nm each and separated by aqueous layers (a few nm thick, about 150mM ion and pH around 7 in the healthy case). Low friction coefficients are due to the location of the velocity accommodation in the aqueous layers [Klein 2002] and it might be influenced by changes in ion concentrations or pH. This work aims to study the influence of these parameters on the evolution of friction and the degradation of SAPL bilayers during tests carried on an experimental realistic tribological model. This study therefore shows that good nano-mechanical resistance of the SAPL bilayers is essential to obtain low friction. It also suggests that low friction is ensured by ion hydration layers between adjacent SAPL bilayers and that a buffered medium is essential to maintain stable bilayers.

Published
2010

41. Mechanical and physicochemical analysis of the tribological operation of joint replacements

Author

Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Corneci, Magdalena, Berthier, Yves, Meurisse, Marie-Hélène, Rieu, Jean-Paul, Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculté de Mécanique, 'Gheorghe Asachi' Technical University of Iasi (TUIASI), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, and Corneci, Magdalena

Subjects
[SPI.MECA.BIOM] Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], [SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], articular cartilage, synovial joint, [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], lipidic bilayers, biolubrication, molecular assemblies
Abstract

International audience; The aim of this work is to identify the coupled role of the biological components of synovial fluid in the remarkable tribological operation of a healthy natural joint, as well as in the friction of steel and polythene implants. It uses a realistic ex-vivo model capable of reproducing the mechanical and physicochemical characteristics of the entire tribological triplet of the joint, whether healthy or implanted. It particularly focuses on the lipidic bilayers and vesicle structures associated with synovial fluid. The analysis of the friction measurements and fluorescence microscopy images confirm the role of lipidic bilayers in maintaining a very low friction coefficient. In addition, we observe that the substitute cartilage favours the formation and maintenance of these bilayers, which is not the case of implant materials

Published
2010

42. Phospholipides dans le fluide synovial - influence sur le fonctionnement tribologique des articulations synoviales pathologiques

Author

Corneci, Magdalena, Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Dekkiche, Fairouz, Berthier, Yves, Meurisse, Marie-Hélène, Rieu, Jean-Paul, Lagarde, Michel, Guichardant, Michel, Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculté de Mécanique, 'Gheorghe Asachi' Technical University of Iasi (TUIASI), Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Département de Chimie, Université Mentouri Constantine [Algérie] (UMC), Régulations métaboliques, nutrition et diabètes - UM55 (RMND UM55), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Multidisciplinaire de Biochimie des Lipides (IMBL), Covalab-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)

Subjects
lipidomic analysis, biotribology, [SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], synovial joints, phospholipids, [SDV.BBM.BC]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biomolecules [q-bio.BM]
Abstract

International audience; Des études récentes ont montré le rôle des assemblages lipidiques associées à la structure discontinue du fluide synovial dans les performances du fonctionnement tribologique d'une articulation saine. Dans le cas des pathologies articulaire, ce fonctionnement est modifié. Ce travail cherche ainsi à identifier l'influence de la variation en composition lipidique des fluides synoviaux pathologiques sur le fonctionnement tribologique des articulations synoviales atteintes de différentes pathologies (arthrite, arthrose)

Published
2010

43. ETUDES DES PROPRIETES MECANIQUES DES MEMBRANES PHOSPHOLIPIDIQUES PAR MICROSCOPIE A FORCE ATOMIQUE

Author

Dekkiche, Fairouz, Corneci, Magdalena, Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Rieu, Jean-Paul, Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, Département de Chimie, Université Mentouri Constantine [Algérie] (UMC), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculté de Mécanique, 'Gheorghe Asachi' Technical University of Iasi (TUIASI), Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon)

Subjects
[SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph]
Abstract

International audience; La résistance mécanique des bicouches lipidiques à l'indentation est mesurée par AFM. Il a été prouvé que cette technique donne des informations expérimentales précieuses sur les forces d'interactions et le comportement mécanique des bicouches lipidiques supportées avec des résolutions nanométriques et nano newtoniennes. Les bicouches de DOPC préparées dans l'eau ultra-pure ne résistent pas à une force d'indentation d'environ 1nN exercée par la pointe AFM. En présence d'un tampon TRIS pH 7.4, les bicouches résistent à plus de 25nN de force. Les ions ont aussi un rôle important sur l'intégrité des bicouches mais moins que celui du pH. Ces résultats sont cohérents avec ceux obtenus en parallèle avec des mesures de coefficient de friction à l'aide d'un tribomètre original entre surfaces couvertes des mêmes bicouches lipidiques.

Published
2009

44. Role of ions concentration and pH in the tribological operation of phospholipid biomimetic surfaces

Author

Corneci, Magdalena, Dekkiche, Fairouz, Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Berthier, Yves, Meurisse, Marie-Hélène, Rieu, Jean-Paul, Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculté de Mécanique, 'Gheorghe Asachi' Technical University of Iasi (TUIASI), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, Département de Chimie, Université Mentouri Constantine [Algérie] (UMC), Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon)

Subjects
[SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph]
Abstract

International audience; Since the 50s many studies have tried to understand the remarkable tribological performance of biological rubbing contacts. These performances were initially correlated with hydrodynamic lubrication which was supposed to locate the velocity accommodation within a homogeneous and continuous fluid film. Then the difficulties associated with the rheological characterization of the "biological lubricants" have led to study the molecular composition of these lubricants, especially that of molecular interfaces they create with biological tissues. Therefore, recent studies [Trunfio et al., Langmuir, 2008] have shown the importance of surfactant-type molecules (known as surface active phospholipids - called thereafter SAPL) on obtaining molecular surface layers with high mechanical strength and capable of locating the velocity accommodation, leading to a very low friction coefficient. These molecular layers are indeed made of stacks of 3 to 7 SAPL bilayers, with a thickness of approximately 5nm each and separated by aqueous layers (a few nm thick) with about 150mM ion concentration and the pH around 7 in the healthy case. Recent tribological studies showed that the low friction coefficients are due to the location of the velocity accommodation in the aqueous layers [Klein, Science, 2002]. Thus the changes in ion concentrations or the presence of electrically charged SAPL can significantly influence the friction coefficient. Therefore, this work aims to study the influence of ion concentration and pH on the evolution of friction and the degradation of SAPL bilayers during tests carried on an experimental realistic tribological model. This model uses hydrogels type 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) to reproduce ex vivo the mechanical and physico-chemical properties of biological tissues. Nanostructural physical techniques such as lipid deposition by co-adsorption of lipid / detergent micelles [Tiberg, BBA, 2005] and atomic force microscopy are used to reproduce and characterize the nano-mechanical resistance of SAPL bilayers forming biological rubbing surfaces. The evolution of SAPL bilayers is visualized in situ, during friction tests (velocity: 0.5 mm/s; contact pressure 0.3 MPa), by fluorescence optical microscopy using specific molecular markers. To study the influence of pH, three tris(hydroxymethyl)aminomethane (TRIS) buffer solutions at pH 3, 7.2 and 9 are used. The influence of ion concentration was tested using pH 7.2 TRIS buffer solutions with ionic concentrations of 0, 50 or 150 mM monovalent NaCl and 20mM divalent CaCl2 (being known the presence of different ions in biological fluids in order to regulate different biological processes). The main experimental results are summarized below: - Using non-buffered solution gives to SAPL bilayers low mechanical strength to the nanoindentation (about 100% of the bilayers do not resist to normal pressures between a few tenths of MPa and few MPa.), which promotes their degradation in friction tests and the increase in the friction coefficient by about 80% after 1 hour of friction. - Using buffered solutions (pH 7.2) increases the mechanical strength of the SAPL bilayers (the bilayers are broken in only 20% of the cases for non-ionic solution and 0% for ionic solution; in these cases they resist to pressures over 20MPa) which prevents their degradation and stabilizes the friction coefficient to a value depending on the pH and ionic concentration. The low pH (~ 3) promotes friction coefficients up to 5 times smaller than the higher pH (7, 9). The ionic concentration decreases by about 1.5 times the friction coefficient compared to a non-ionic solution. There were not noticed significant differences between the use of monovalent (NaCl) or divalent (CaCl2) ions. This study therefore shows that good mechanical resistance of the bilayers (characterized by indentation tests) is essential to obtain low friction and suggests that low friction is ensured by ion hydration layers between adjacent SAPL bilayers. It also suggests an important role of the ions and the buffered medium in maintaining stable bilayers.

Published
2009

45. Analysis of the tribological role of molecular assemblies of synovial fluid in the healthy joints operation

Author

Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Borta, Iuliana, Corneci, Magdalena, Berthier, Yves, Meurisse, Marie-Hélène, Rieu, Jean-Paul, Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculté de Mécanique, 'Gheorghe Asachi' Technical University of Iasi (TUIASI), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, and Corneci, Magdalena

Subjects
[SPI.MECA.BIOM] Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], [SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
2008

46. Lipodomic analysis of synovial fluid lubricant in pathlogical articular joints

Author

Corneci, Magdalena, Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Berthier, Yves, Meurisse, Marie-Hélène, Rieu, Jean-Paul, Guichardant, Michel, Lagarde, Michel, Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculté de Mécanique, 'Gheorghe Asachi' Technical University of Iasi (TUIASI), Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Multidisciplinaire de Biochimie des Lipides (IMBL), Covalab-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Régulations métaboliques, nutrition et diabètes - UM55 (RMND UM55), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Corneci, Magdalena, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)

Subjects
[SPI.MECA.BIOM] Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], [SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], [SDV.BBM.BC] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biochemistry [q-bio.BM], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SDV.BBM.BC]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biomolecules [q-bio.BM]
Abstract

International audience

Published
2008

47. Role of nano-mechanical properties in the tribological performances of phospholipid biomimetic surfaces

Author

Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Dekkiche, Fairouz, Corneci, Magdalena, Berthier, Yves, Meurisse, Marie-Hélène, Rieu, Jean-Paul, Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, Département de Chimie, Université Mentouri Constantine [Algérie] (UMC), Faculté de Mécanique, and 'Gheorghe Asachi' Technical University of Iasi (TUIASI)

Subjects
[SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

National audience

Published
2008

48. THE SUPERIOR LUBRICANT PROPERTIES OF PHOSPHOLIPIDS BILAYERS: ROLE OF NANO-MECHANICAL RESISTANCE AND IONS

Author

Dekkiche, Fairouz, Corneci, Magdalena, Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Berthier, Yves, Meurisse, Marie-Hélène, Rieu, Jean-Paul, Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, Département de Chimie, Université Mentouri Constantine [Algérie] (UMC), Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculté de Mécanique, 'Gheorghe Asachi' Technical University of Iasi (TUIASI), Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon)

Subjects
[SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

National audience

Published
2008

49. Analyse lipidomique des fluides synoviaux pathologiques pour améliorer le comportement tribologique des articulations pathologiques ou prothésées

Author

Corneci, Magdalena, Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Berthier, Yves, Meurisse, Marie-Hélène, Rieu, Jean-Paul, Guichardant, Michel, Lagarde, Michel, Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculté de Mécanique, 'Gheorghe Asachi' Technical University of Iasi (TUIASI), Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Multidisciplinaire de Biochimie des Lipides (IMBL), Covalab-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Régulations métaboliques, nutrition et diabètes - UM55 (RMND UM55), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Corneci, Magdalena, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)

Subjects
[SPI.MECA.BIOM] Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], [SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], [SDV.BBM.BC] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biochemistry [q-bio.BM], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SDV.BBM.BC]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biomolecules [q-bio.BM]
Abstract

International audience

Published
2008

50. Nano-Bio-Tribologie: Composition Lipidiques - Influence Sur Le Comportement Tribologique Des Articulations Synoviales Pathologiques

Author

Corneci, Magdalena, Trunfio-Sfarghiu, Ana-Maria, Berthier, Yves, Meurisse, Marie-Hélène, Rieu, Jean-Paul, Guichardant, Michel, Lagarde, Michel, Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] (LaMCoS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculté de Mécanique, 'Gheorghe Asachi' Technical University of Iasi (TUIASI), Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée et Nanostructures (LPMCN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, Institut Multidisciplinaire de Biochimie des Lipides (IMBL), Covalab-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Régulations métaboliques, nutrition et diabètes - UM55 (RMND UM55), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Corneci, Magdalena

Subjects
[SPI.MECA.BIOM] Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], [SPI.MECA.BIOM]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Biomechanics [physics.med-ph], [PHYS.MECA.BIOM]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Biomechanics [physics.med-ph], [SDV.BBM.BC] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biochemistry [q-bio.BM], [SDV.BBM.BC]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biomolecules [q-bio.BM]
Published
2008

Catalog

Books, media, physical & digital resources
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