Elaboration et fonctionnalisation thérapeutique de sphéroïdes phosphocalciques

Discipline

Matériaux Céramiques et Traitements de Surface

Classification

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres

adsorption, biocéramique, orthopédie, phosphate de calcium

Mots-clés

Maladies - Thèses et écrits académiques,

Substituts osseux - Thèses et écrits académiques,

Biocéramiques - Thèses et écrits académiques,

Phosphates de calcium - Thèses et écrits académiques,

Ibuprofène - Thèses et écrits académiques,

Adsorption - Thèses et écrits académiques

Les céramiques phosphocalciques, utilisées en chirurgie orthopédique en tant que substituts osseux, sont biocompatibles, bioactives, biorésorbables et osteoconductrices. L'intégration d'un réseau de pores dans ces substituts osseux accroit l'ostéointégration en favorisant l'invasion du support par les fluides biologiques et les cellules osseuses. Ces biocéramiques poreuses peuvent, après fonctionnalisation thérapeutique, être utilisées comme système de délivrance d'une molécule active (Drug Delivery System),. Le réseau de pores sert alors de réservoir au principe actif, permettant sa libération in situ et une réduction des effets secondaires par rapport à une administration par voie orale ou parentérale. L'objectif de ce travail est la réalisation et l'étude d'un système de délivrance constitué de sphéroïdes phosphocalciques poreux d'hydroxyapatite (HA) ou de phosphate tricalcique beta (β-TCP) fonctionnalisés par de l'ibuprofène, pour un traitement in situ de pathologies inflammatoires osseuses. Le chargement de l'ibuprofène est réalisé par imprégnation en solution. Afin d'étudier les mécanismes de l'adsorption, la localisation et la quantité de principe actif adsorbé, ainsi que les cinétiques de dissolution in vitro, plusieurs méthodes de caractérisation sont mises en oeuvre. Il est montré que le mécanisme d'adsorption est indépendant des caractéristiques physico-chimiques des sphéroïdes et des conditions d'imprégnation mais que la quantité adsorbée est fortement liée à la texture poreuse des sphéroïdes et à la nature du solvant d'imprégnation. Les essais de dissolution in vitro de l'ibuprofène dans un tampon phosphate à 37°C montrent que la libération de l'ibuprofène est rapide, indépendante de la composition chimique et des paramètres texturaux des grains, mais dépendante de la taille des sphéroïdes et de la répartition de l'ibuprofène sur les supports. Le relargage est plus rapide pour les grains de petite dimension et lorsque l'ibuprofène est adsorbé majoritairement sur la surface externe des sphéroïdes.