Brevet FR2693901A1 — publié le 19940128

La présente invention concerne un implant souple, notamment une prothèse mammaire comportant une enveloppe souple remplie d'un hydrogel. Elle a trait en particulier à un hydrogel comprenant un mélange de polyvinylpyrrolidone et d'un polymère séquencé de polyoxyéthylène et de polyoxypropylène dans de l'eau distillée. Les implants souples utilisés jusqu'à présent, notamment comme prothèses mammaires, sont des implants constitués d'une enveloppe souple contenant un gel de silicone. Or à l'usage, ces implants ont été jugés dangereux pour le patient, le gel de silicone passant à travers la membrane et se répandant dans le corps. De même, en cas de rupture de la membrane, le gel de silicone est libéré dans le corps du patient. Le gel de silicone n'étant pas biodégradable, il reste dans le corps et peut provoquer des troubles graves de la santé. Son utilisation pour les implants souples a donc été suspendue. Des implants constitués d'une enveloppe souple remplie de sérum physiologique ont été proposés pour remplacer les implants à base de gel de silicone. Outre le désagrément du bruit d'eau apporté par de tels implants, le sérum physiologique provoque la formation de plis dans l'enveloppe, ce qui accélère l'usure de cette dernière et entraîne la rupture de l'implant. Bien que sans danger pour l'organisme, les implants à base de sérum physiologique sont psychologiquement difficiles à supporter par le patient, dans la crainte constante d'une rupture de l'implant. Des recherches ont donc été menées pour remplacer le gel de silicone par un hydrogel. Ce dernier doit être bio-compatible, non toxique et biodégradable. Une enveloppe souple contenant du polyvinylpyrrolidone (PVP), du type Kollidon (R) 30 commercialisé par BASF, a été proposée. Cependant le Kollidon(R)30 n'est que très lentement éliminé par le corps humain, et est stocké dans les muscles. La présente invention concerne un hydrogel qui permet de résoudre les problèmes soulevés par la technique antérieure et d'apporter des avantages supplémentaires. Ainsi, l'hydrogel selon l'invention est bio-compatible, biodégradable r non toxique, stable au cours du temps et stérilisable. Il est de plus thermolabile de sorte que son utilisation est facilitée aux températures de manipulation. Le gel selon l'invention permet également d'obtenir des prothèses qui ont les mêmes caractéristiques que les prothèses à base de gel de silicone, c'est-à-dire possédant une élasticité et une densité proches de celles des tissus vivants qu'elles sont destinées à remplacer. La présente invention concerne un implant souple, notamment une prothèse mammaire r comportant une enveloppe souple remplie d'un hydrogel. L'implant est caractérisé en ce que l'hydrogel comprend un polymère séquencé de polyoxyéthylène et de polyoxypropylène en solution dans de l'eau distillée. Ce polymère séquencé a une viscosité qui varie avec la concentration et la température, de telle sorte que l'on peut obtenir, avec une concentration adéquate de ce polymère dans l'eau distillée, une solution qui soit sous forme de gel à une température de 370C et qui ait une viscosité telle, qu'elle confère à la prothèse une élasticité semblable à celle des tissus vivants que la prothèse remplace. Ce polymère séquencé, connu sous la dénomination de Poloxamer 407 et utilisé jusqu'à présent comme épaississant et gélifiant dans l'industrie pharmaceutique, est bio-compatible et biodégradable. Il est non toxique et non cancérigène. Il est de plus thermolabile ce qui permet d'avoir une solution de Poloxamer 407 liquide aux environs de 100C et gélifiée à 370C, température à laquelle sont les prothèses une fois qu'elles ont été mises en place dans le corps humain. Selon une version préférée de l'invention, l'hydrogel comprend entre 15% et 20% en poids de Poloxamer 407. En effet, si la concentration de Poloxamer 407 est supérieure à cet intervalle, le gel obtenu est trop ferme et perd son élasticité. En revanche, lorsque la concentration de Poloxamer 407 est inférieure à 15%, il n'y a pas de gélification suffisante de la solution à 370C. Selon une version avantageuse de l'invention, l'hydrogel comprend, outre du Poloxamer 407, un constituant adapté pour capter des molécules d'eau. On modifie ainsi les conditions physiques de gélification du Poloxamer 407, ce qui permet d'ajuster de manière moins précise la proportion de Poloxamer 407 en corrigeant la gélification par une petite proportion d'un constituant adapté pour capter des molécules d'eau. De préférence, le constituant adapté pour capter les molécules d'eau et modifier ainsi la gélification de la solution de Poloxamer 407 dans l'eau distillée est un polyvinylpyrrolidone soluble. Selon une version avantageuse de l'inventionr l'hydrogel comprend 19% en poids de Poloxamer 407 et 5% en poids de polyvinylpyrrolidone. L'hydrogel obtenu permet d'avoir une prothèse d'une élasticité et d'une densité proches de celles des tissus humains à remplacer. En choisissant un polyvinylpyrrolidone biodégradable, non toxique, bio-compatible, non cancérigène et stérilisable, l'hydrogel obtenu par le mélange dans l'eau distillée de Poloxamer 407 et le polyvinylpyrrolidone présente également toutes les propriétés désirées énumérées ci-dessus. D'autres particularités et avantages apparaîtront encore dans la description ci-après. On va décrire la réalisation d'un hydrogel pour un implant, notamment une prothèse mammaire. On mélange un polymère séquencé de polyoxyéthylène et de polyoxypropylène dans de l'eau distillée. Ce polymère, connu sous la dénomination de Poloxamer 407, est commercialisé par BASF sous le nom de Lutrol(R) F127. Il se présente sous la forme d'une poudre grossière blanche, de consistance cireuse, presque inodore et insipide. Le Lutrol(R) F127 est utilisé habituellement comme épaississant et gélifiant dans les préparations pharmaceutiques et cosmétiques (gel anti-rhumatismal, par exemple). Le Poloxamer 407 a pour formule générale: où x est égal à 98 environ y est égal à 67 environ. Le Poloxamer 407 a un poids moléculaire de 12 500 environ et est parfaitement soluble dans l'eau. Le tableau qui suit donne la valeur de la viscosité (mPa.s) d'une solution de Poloxamer 407 en fonction de la concentration en poids de Poloxamer 407 et de la température à laquelle est la solution. concentration X Xen poids 10 10 15 20 T(OC) 15 15 36 55 20 17 41 220 30 21 129 55000 40 16 96 73000 L'élasticité recherchée pour une prothèse mammaire conduit à choisir un hydrogel d'une viscosité de 10 000 à 20 000 mPa.s à 370C. Le Poloxamer 407 convient donc dans une concentration en poids comprise entre 15 et 20%. Cependant, la viscosité du Poloxamer 407 variant très rapidement en fonction de la concentration dissoute dans l'eau distillée, la quantité de Poloxamer 407 ajoutée dans l'eau distillée doit être calculée de manière très précise. Il est donc préférable, pour faciliter la réalisation pratique d'un tel hydrogel, d'ajouter à une solution de Poloxamer 407, où ce dernier est en quantité légèrement supérieure à celle souhaitée, une quantité d'un constituant capable de capter des molécules d'eau afin de modifier la gélification du Poloxamer 407. Un tel constituant évite la réticulation complète du Poloxamer 407 et permet d'ajuster facilement la viscosité de l'hydrogel. Le constituant choisi pour cet exemple de réalisation est un polyvinylpyrrolidone (PVP) commercialisé par BASF sous la marque commerciale Kollidon(R) 17 PF qui est une forme de PVP soluble dans l'eau et de faible poids moléculaire. Le PVP est utilisé habituellement dans des préparations pharmaceutiques, dans les sirops et les comprimés. Il est également connu comme retardateur de cristallisation pour des solutions injectables. Le PVP se présente sous la forme d'une poudre presque blanche, insipide et possédant une légère odeur. Le PVP du type Kollidon(R) 17 PF est remarquablement bien toléré par la peau et les muqueuses et est rapidement éliminé par l'organisme. L'hydrogel ccrrprend entre a et 66:en poids de polyvinylpyrrolidone. L'expérience a montré qu'un hydrogel composé de 19% en poids de Poloxamer 407 et de 5% en poids de PVP, sous la forme de Kollidon(R) 17 PF, dans de l'eau distillée, possède une viscosité et une densité adaptées pour permettre la réalisation d'une prothèse mammaire d'une élasticité proche de celle de la partie du sein qu'elle remplace. L'hydrogel obtenu est bio-compatible et biodégradable, en cas de passage dans l'organisme lors d'une rupture de la membrane; il est éliminé par le rein en 48 heures environ. L'hydrogel est également stérilisable, nontoxique et non cancérigène. Il est stable dans le temps. Le Poloxamer 407 étant thermolabile, l'hydrogel obtenu par le mélange de Poloxamer 407 et de PVP l'est également: la solution est liquide à 100C et ne commence à se gélifier qu'à partir de 250C environ. Cette propriété permet de simplifier la réalisation des prothèses. Les prothèses sont constituées d'une enveloppe en résine de silicone par exemple, qui est remplie d'hydrogel. Le remplissage se fait donc de préférence à 100C lorsque la solution de Poloxamer 407 et de PVP est liquide. La prothèse n'aura l'élasticité voulue qu'une fois portée à la température de 370C, dans le corps humain. Cette thermolabilité permet également d'utiliser le gel pour des prothèses gonflables: l'enveloppe est placée vide sous la peau et l'hydrogel est injecté à travers une valve placée sur l'enveloppe. Ce type de prothèse gonflable est notamment utilisé, en tant qu'expandeur cutané, pour faire fabriquer de la peau au patient, en augmentant régulièrement le volume de la prothèse placée sous la peau. L'hydrogel peut également contenir un colorant, comme de l'éosine aqueuse, pour améliorer l'aspect de la prothèse. Des tests ont également montré que l'hydrogel selon l'invention est radio-opaque, ce qui permet de détecter la prothèse aux rayons X. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple décrit ci-dessus et de nombreuses modifications peuvent être apportées sans sortir du cadre de l'invention. D'autres constituants capteurs de molécules d'eau peuvent être utilisés à la place du polyvinylpyrrolidone (Kollidon(R) 17 PF), s'ils sont biodégradables, bio-compatibles et non toxiques. Des implants à base de gel de Poloxamer 407 et de PVP peuvent être utilisées également comme prothèses testiculaires ou prothèses de mollet, sans limitation de la finalité de l'implant. REVENDICATIONS 1. Implant souple, notamment prothèse mammaire, comportant une enveloppe souple remplie d'un hydrogel, caractérisé en ce que l'hydrogel comprend un polymère séquencé de polyoxyéthylène et de polyoxypropylène. 2. Implant conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que ledit polymère séquencé a pour formule générale où x est égal à 98 et y à 67 environ. 3. Implant conforme à l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'hydrogel comprend entre 15% et 20% en poids dudit polymère séquence. 4. Implant conforme à l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'hydrogel comprend en outre un constituant adapté pour capter des molécules d'eau. 5. Implant conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que le constituant adapté pour capter des molécules d'eau est un polyvinylpyrrolidone soluble. 6. Implant conforme à la revendication 5, caractérisé en ce que l'hydrogel comprend entre 3% et 6% en poids de polyvinylpyrrolidone. 7. Implant conforme à l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que l'hydrogel est constitué de 19% en poids dudit polymère séquencé et de 5% en poids de polyvinylpyrrolidone en solution dans de l'eau distillée. 8. Implant conforme à l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'hydrogel comprend un colorant. 9. Implant conforme à la revendication 8, caractérisé en ce que le colorant est de l'éosine aqueuse. 10. Implant conforme à l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'enveloppe souple est en résine de silicone.