Brevet FR2726190A1 — publié le 19960503

Membrane formant barrière biodéaradable/absorbable La présente invention concerne une membrane formant barrière, biodégradable/absorbable, pour la régénération de tissus, qui peut être utilisée d'une manière efficace pour guider des tissus, ou à d'autres fins, dans des domaines médicaux, tels que la chirurgie dentaire et buccale. Des techniques de régénération tissulaire guidée (GTR: "Guided Tissue Regeneration") pour régénérer le ligament périodontal à l'aide d'une membrane formant barrière qui bloque d'autres tissus inhibant la croissance du ligament périodontal et assure ainsi un espace permettant la croissance de celui-ci, sont généralement adoptées en chirurgie dentaire. Dans les thérapies par implantation, également, des techniques de régénération osseuse guidée (GBR: "Guided Bone Regeneration") ont été introduites récemment. Comme membranes formant barrières de ce type, des membranes en Téflon (marque commerciale) sont utilisées avec un certain succès, mais celles-ci doivent être ôtées au cours d'une seconde opération après avoir été insérées au cours d'une première opération thérapeutique, car elles constituent des corps étrangers pour un organisme vivant et provoquent des réactions des tissus. Ceci pose un problème grave tant pour les cliniciens que pour les patients. Au cours des dernières années, des matières polymères synthétiques biodégradables/absorbables ou du collagène ont été utilisés comme membranes formant barrières biodégradables/absorbables à la place de ces membranes en Téflon non absorbables. Des exemples de matières polymères synthétiques biodégradables/absorbables comprennent des copolymères lactide/glycolide, des homopolymères lactide et des copolymères lactide/E-caprolactone. Une membrane formant barrière biodégradable/absorbable doit avoir les propriétés suivantes: elle doit venir en contact étroit avec la surface d'une dent et s'ajuster sur celle-ci en empêchant une invasion de l'épithélium, elle doit avoir une certaine résistance ou un module d'élasticité constant qui permette de laisser un espace pour une nouvelle fixation, elle doit avoir une structure poreuse qui laisse passer des fluides biologiques, tels que des substances nutritives, et qui lui impartisse une certaine souplesse, et elle doit permettre d'établir une distinction entre le sang et le tissu buccal, même lorsqu'elle est déposée sur celui-ci. La membrane formant barrière biodégradable/absorbable doit également conserver sa forme Jusqu'à ce que le ligament périodontal soit régénéré. En outre, immédiatement après la régénération du ligament périodontal, la membrane doit être dégradée et absorbée par l'organisme vivant pour disparaitre sans laisser de trace dans ce dernier. Dans le cas des membranes formant barrières biodégradables/absorbables conventionnelles, toutefois, il est très difficile de contrôler des propriétés physiques, telles que la résistance et l'aptitude à l'hydrolyse in vivo, c'est-à-dire la vitesse de biodégradation/d'absorption. En particulier, il s'avère que la membrane formant barrière conventionnelle pose de graves problèmes comme, par exemple, la déchirure de la membrane pendant une suture, résultant d'une diminution de sa résistance du fait qu'elle est imprégnée de sang, d'o la difficulté de distinguer la membrane du tissu buccal lorsqu'elle est décolorée par le passage du sang à travers elle, et la pénétration de cellules dans les pores fins de la membrane qui sont agrandis sous l'effet d'une dégradation biologique et d'une absorption. Par conséquent, aucune matière satisfaisante n'a été signalée jusqu'à présent. La présente invention a donc pour but de supprimer les défauts de la membrane formant barrière, biodégradable/absorbable, conventionnelle décrite ci-dessus et de proposer une membrane formant barrière, biodégradable/absorbable, qui soit sensiblement exempte des problèmes sus-mentionnés, liés à la déchirure de la membrane pendant la suture, déchirure qui résulte d'une diminution de la résistance de la membrane du fait de sa perméabilité au sang d'o la difficulté de distinguer la membrane du tissu buccal lorsqu'elle est décolorée par le passage du sang, et la pénétration de cellules dans les pores fins de la membrane qui sont agrandis par une dégradation biologique et une absorption. Conformément à la présente invention qui est le résultat d'études intensives réalisées pour atteindre ce but, on a constaté que si la surface d'une membrane formant barrière, biodégradable/absorbable, comme celle qui a été décrite ci- dessus, est revêtue d'esters de sucrose et d'acides gras afin de contrôler les propriétés dynamiques de la membrane et sa vitesse de biodégradation/absorption, la dégradation in vivo de la membrane est retardée et la vitesse de pénétration du sang à travers elle est maîtrisée, ce qui permet d'éviter sa déchirure pendant une suture et de la distinguer du tissu buccal. Les esters de sucrose et d'acides gras utilisés dans l'invention peuvent se présenter chacun sous la forme d'un monoester et/ou d'un diester et/ou d'un polyester pouvant être utilisés séparément ou en combinaison. L'acide gras employé ici est de préférence choisi dans le groupe constitué par l'acide stéarique, l'acide palmitique, l'acide laurique, et l'acide myristique qui peuvent être utilisés séparément ou en combinaison par deux ou plus. Dans la pratique, ces acides gras supérieurs peuvent être mélangés à un ou plusieurs acides gras inférieurs, tels que l'acide acétique et l'acide butyrique. Ces esters de sucrose et d'acides gras sont actuellement largement utilisés en tant qu'additifs alimentaires comme, par exemple, les émulsifiants, les agents moussants et les agents dispersants, et s'avèrent très sûrs. Dans la présente invention, une membrane formant barrière, biodégradable/absorbable, poreuse est utilisée. On enduit la surface de cette membrane avec des esters de sucrose et d'acides gras en plongeant celle-ci dans un solvant constitué par de l'hexane dans lequel les esters de sucrose et d'acides gras sont dissous, puis en provoquant la volatilisation du solvant. N'importe quel autre solvant comme, par exemple, de l'alcool ou de l'heptane, peut être utilisé, à condition que les esters de sucrose et d'acides gras y soient dissous, mais pas la membrane formant barrière. Il est possible de faire varier la quantité d'esters de sucrose et d'acides gras appliquée, en modifiant la concentration en esters de sucrose et d'acides gras du solvant. A des concentrations faibles, toutefois, l'enduction peut être répétée deux fois ou plus. De préférence, les esters de sucrose et d'acides gras doivent être appliqués sur la membrane formant barrière en une quantité minimale requise pour impartir à celle-ci les performances souhaitées. Cette quantité est facile à déterminer expérimentalement. EXEMPLES Exemple 1 La membrane formant barrière, biodégradable/absorbable, utilisée dans cet exemple consiste en un copolymère lactide/glycolide et a une taille moyenne de pores de 23 um. Dans les esters de sucrose et d'acides gras employés ici, le fragment acides gras est constitué par de l'acide stéarique et de l'acide palmitique. La membrane formant barrière a été enduite avec les esters de sucrose et d'acides gras en étant plongée dans une solution à 10 % en poids d'esters de sucrose et d'acides gras dans un solvant constitué par de l'hexane, une volatilisation du solvant ayant ensuite été provoquée, pour ainsi préparer une membrane formant barrière ayant une taille (moyenne) de pores de 20 ym. Exemple 2 La membrane formant barrière utilisée ici est la même que celle utilisée dans l'Exemple 1, et les esters de sucrose et d'acides gras employés sont ceux obtenus par mise en oeuvre d'acide stéarique, d'acide palmitique et d'acide acétique. Comme cela a été mentionné dans l'Exemple 1, la membrane formant barrière a été enduite pour avoir une épaisseur (moyenne) de pores de 20 ym. Exemple Comparatif Une membrane formant barrière, biodégradable/absorbable, constituée du même copolymère lactide/glycolide que celui mentionné dans l'Exemple i et ayant une taille (moyenne) de pores de 20 ym a été préparée. Toutefois, celle-ci n'a pas été enduite avec les esters de sucrose et d'acides gras. Les membranes formant barrières réalisées conformément aux Exemples 1 et 2 et à l'Exemple Comparatif ont été soumises à des tests destinés à déterminer leur aspect, leur résistance à la traction et leur perméabilité aux cellules. Les résultats sont indiqués dans le Tableau 1. Le test de résistance à la traction a été réalisé à une vitesse de tête transversale de 100 mm/min., une température de 25 C et une humidité relative de 65 %, à l'aide d'une machine de test universelle (Tensilon/UTM-4-100 fabriquée par Toyo Balldwin Co., Ltd.). Les dimensions des échantillons étaient de 5 cm pour la longueur, 1 cm pour la largeur et 200 Fm pour l'épaisseur. Les échantillons ont été mesurés avant et 5 minutes après immersion dans du sang de chien. Pour le test d'aspect, la pénétration du sang dans les échantillons du test de traction après immersion pendant cinq minutes a été observée visuellement. Pour examiner un changement (un agrandissement) des pores fins dû à une biodégradation/absorption, le test de perméabilité aux cellules a été réalisé conformément à la procédure suivante. Des échantillons respectivement obtenus par découpage d'une membrane formant barrière, biodégradable/absorbable, suivant une longueur de 2 cm, une largeur de 2 cm et une épaisseur de 200 Am ont été immergés dans du DMEM additionné de 10 % de sérum de foetus de bovin pendant 3, 7, 15, et 21 jours, respectivement. Puis, des cellules de culture (5,2 x 103 unités) ont été ensemencées et cultivées dans du DMEM additionné de 10 % de sérum de foetus de bovin pendant une semaine conjointement avec les échantillons ainsi immergés, à l'aide d'une machine de test de perméabilité aux cellules (nom du produit: "Ten-Hole Chemotaxis Chamber" fabriqué par Neuro Probe Co., Ltd. et commercialisé par Ieda Boeki Co., Ltd.). Ensuite, les cellules ont été immobilisées avec 2 % de para-formaldéhyde et colorées avec de l'hématoxyline pour permettre d'observer les cellules déposées sur les faces arrière des échantillons de membrane en copolymère lactide/glycolide sous un microscope inversé. Le nombre des cellules a été compté au moyen d'une grille (1 x 1 mm2) afin de déterminer le taux de perméabilité aux cellules [(nombre de cellules déposées sur la surface de l'échantillon)/(nombre de cellules ensemencées initialement)] x 100. Tableau 1 Résistance à la traction Test Taux de perméabilité aux cellules (%) (kgf/rmm) [N/inml d'aspect Avant Cinq Cinq Après Après Après Après immersion minutes minutes trois sept quinze vingt- dans le après après jours jours jours et-un sang immersion imnmersion jours dans le dans le sang sang Exemple 1 3,7 3,6 Aucune O O O 5 [36,3] [35,3] décolora- tion Exemple 2 3,8 3,7 Aucune O O 1 6 [37,3] [36,3] décolora- tion Exemple 2,7 1,9 Rougeâtre O 8 15 34 Comparatif [26,5] [18,6] Comme cela ressort du Tableau 1, la membrane formant barrière biodégradable/absorbable conforme à la présente invention ne présente ni diminution importante de résistance à la traction, même après immersion dans le sang, ni décoloration due à son imprégnation par le sang, et a pour effet de retarder considérablement la perméabilité aux cellules. Par conséquent, la membrane formant barrière, biodégradable/absorbable, de l'invention est bien supérieure à la membrane de l'exemple comparatif (non traitée). Etant donné que la membrane formant barrière, biodégradable/absorbable, selon la présente invention est, comme cela a été expliqué en détail précédemment, enduite avec les esters de sucrose et d'acides gras, elle ne présente pas de diminution de résistance après avoir été traversée par le sang et, par conséquent, ne risque pas d'être déchirée pendant une suture. En outre, la membrane formant barrière de la présente invention ne présente aucune décoloration due au passage du sang à travers elle et est bien contrôlée en ce qui concerne sa vitesse de dégradation et d'absorption par un organisme vivant, de sorte qu'un agrandissement de ses pores fins, résultant d'une biodégradation/absorption peut être évité pendant une certaine période de temps. La membrane formant barrière, biodégradable/absorbable, proposée ici peut ainsi avoir un effet significatif sur le blocage des cellules. Elle peut donc être utilisée d'une manière efficace pour la régénération tissulaire afin de guider des tissus, ou à d'autres fins, notamment en chirurgie dentaire et buccale, et apporte ainsi une contribution importante à ces disciplines. Bien que la description qui précède ait porté sur des exemples particuliers de l'invention, celle-ci n'est bien entendu pas limitée à ces exemples et l'homme de l'art comprendra aisément qu'il est possible d'y apporter de nombreuses variantes et modifications sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Membrane formant barrière, biodégradable/absorbable, caractérisée en ce qu'elle est enduite avec des esters de sucrose et d'acides gras. 2. Membrane formant barrière selon la revendication 1, caractérisée en ce que les esters de sucrose et d'acides gras sont constitués chacun d'un ou plusieurs éléments choisis dans le groupe constitué par un monoester, un diester, et un polyester. 3. Membrane formant barrière selon la revendication 2, caractérisée en ce que le fragment acide gras des esters de sucrose et d'acides gras est constitué d'un ou plusieurs éléments choisis dans le groupe constitué par l'acide stéarique, l'acide palmitique, l'acide laurique et l'acide myristique. 4. Membrane formant barrière selon la revendication 2, caractérisée en ce que le fragment acide gras des esters de sucrose et d'acides gras consiste en un mélange d'un ou plusieurs éléments choisis dans le groupe constitué par l'acide stéarique, l'acide palmitique, l'acide laurique et l'acide myristique avec un ou plusieurs acides gras inférieurs.