Biocompatibilité des polymères [Mode de compatibilité]

Biocompatibilité des Polymères

Interaction matière plastique / médicament Elle concerne la couche la plus externe du matériau plastique Phénomène rapide : qques min

Favorisée par Polymère amorphe Fonction de molécules du soluté : - taille (PM) - lipophilie - non ionisation (au pH de la solution)

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Interaction matière plastique / médicament Elle prolonge l’absorption

Phénomène distinct des précédents par la nature des substances concernées Peut impliquer : - Réaction chimique avec le PA et modif propriétés (tolérance, effet…) - interaction avec milieu biologique 3

Compatibilité biologique Evolution de la situation Essor considérable des matières plastiques - usage domestique - usage médical

Pas de situations dramatiques

DM de plus en plus invasifs Sécurité : principe de précaution

Polymère à grande inertie chimique Evaluation de la biocompatiblité

Problème des matières plastiques à usage médical : Exigences qualité inversement % à leur CA Biomatériaux => biocompatibilité = stabilité physico-chimique (pd séjour dans l’organisme) = tolérance des tissus vis-à-vis de ce corps étranger Biocompatibilité est fonction de : - nature du polymère - présence d’adjuvants - % au PM des polymères

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Réactions tissulaires dues aux matières plastiques 1. Réaction inflammatoire Réaction locale

Vasodilatation, afflux de leucocytes, sécrétion de cytokines => rougeur, chaleur, œdème

Attribuable au polymère (corps étranger) Réaction systémique

Fièvre, douleur, hyperleucocytose

Souvent attribuable à impuretés, adjuvants (car inertie chimique du polymère)

2. Phénomène de rejet Concerne les implants (présence de longue durée) - Enkystement + Réaction immunologique cellulaire (PN et Macrophages) - Isolement au sein d’un tissu fibreux (Fibroblastes) Dans certains cas biodégradation lente : - hydrolyse - enzymes protéolytiques (polyamides)

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Réactions tissulaires dues aux matières plastiques 3. Problème d’Hémocompatibilité Pour les DM en contact avec circulation sanguine Adsorption à la surface du DM

Molécules contenues dans le sang Eléments figurés du sang

Molécules contenues dans le sang - eau (hydrolyse polymère) - protéines plasmatiques : Albumine, IG, Facteurs coagulation, Lipoprotéines Adsorption, Activation

Active coagulation, thrombogénèse

Liaisons H ou liaisons hydrophobes Affinité pour les protéines est fonction de nature du polymère : P. Hydrophobe => fibrinogène => thrombogène P. Hydrophile => albumine, plasminogène => peu thrombogène P. Rigide => fibrinogène => thrombogène P. Souple => fixe peu les protéines => peu thrombogène

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Réactions tissulaires dues aux matières plastiques 3. Problème d’Hémocompatibilité Pour les DM en contact avec circulation sanguine Adsorption à la surface du DM Eléments figurés du sang Globules rouges Leucocytes

Peu d’interactions Rarement hémolyse Agrégation leucocytaire => leucopénie (dialysés)

Plaquettes

Activation + Adhésion favorisée du fibrinogène

=> thrombogènes

PUR, PTFE = les moins thrombogènes PVC, PS, PMMA = beaucoup plus thrombogènes Prévention : CEC, dialyse = héparinisation du circuit Chambre implantable = verrou hépariné

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