Brevet FR2850281A1 — publié le 20040730

l 2850281 L'invention se rapporte à la fabrication d'un dispositif utilisé en chirurgie pour renforcer les zones tissulaires lors de la mise en place de sutures réalisées à l'aide d'agrafes ou de fils. La demande de brevet WO 99/55397 décrit un tel dispositif ou implant constitué d'une nappe textile réalisée à base d'acide polyuronique ou de ses sels. La nappe peut être du type tissé, tricoté ou non-tissé, et le matériau 10 particulièrement visé est l'alginate de calcium sous la forme de fibres ou de filaments. La nappe peut être utilisée en attelles planes. Cependant lorsqu'on l'utilise avec une pince à suture, elle a de préférence la forme d'une gaine que l'on emmanche sur chaque broche de celle-ci. Lorsque l'étanchéité gazeuse et sanguine est requise, comme, par exemple, dans le cas de sutures réalisées sur des tissus pulmonaires, la nappe d'alginate de calcium est imprégnée d'un ester d'alginate. On procède à l'enduction notamment par trempage dans une solution 20 d'ester d'alginate de sodium à 3 %, en particulier l'alginate de propylène glycol (PGA). Le brevet FR 2 789 885 décrit un procédé de fabrication d'un dispositif destiné à être emmanché sur une broche d'une pince de suture. 25 On alimente en fibres d'alginate de calcium un métier à tricoter linéaire. On réalise un tricot tubulaire en jersey dont le diamètre est sensiblement égal à celui de la broche de la pince. On enfile le tricot sur une forme dont le matériau est anti-adhésif, Téflon (marque déposée) par exemple. On plonge 30 la forme habillée du tricot dans un bain contenant une solution aqueuse à 3% d'ester d'alginate afin d'en enduire le tricot. On élimine le surplus de solution puis on sèche à l'air chaud, à 450C selon l'exemple donné. Enfin on retire le dispositif L'alginate, formant la nappe textile et le matériau d'enduction, présente des propriétés intéressantes pour les sutures. Il facilite la cicatrisation tissulaire. Il confère aux dispositifs une bonne résistance mécanique pour renforcer la plaie suturée durant la cicatrisation. Au contact du sang l'alginate d'enduction se ramollit et se charge de liquide biologique. Il se répand sur 40 toute la surface du tissu et enveloppe les agrafes en obturant tous les 2 2850281 interstices de la nappe et les perforations en assurant ainsi l'étanchéité à l'air et aux liquides. Le procédé décrit ci-dessus présente cependant l'inconvénient de ne pas 5 prendre en compte suffisamment les réactivités chimiques des matériaux en présence, c'est à dire l'alginate de calcium du support et la solution d'alginate de propylène glycol (PGA) de l'enduction. En effet, il existe une incompatibilité de base entre ces deux espèces chimiques: Une fibre d'alginate de calcium se gélifie, se désagrège et se solubilise 10 progressivement dans une solution de PGA jusqu'à disparaître. Même si on sèche rapidement le matériau après l'étape d'immersion, le produit réalisé est imparfait, il apparaît notamment fragilisé mécaniquement. La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'un dispositif 15 renfort de suture surmontant l'incompatibilité entre les matériaux et conduisant à un produit dont la résistance mécanique est suffisante pour absorber, sans céder, les efforts exercés par les agrafes ou les fils de sutures. La présente invention a également pour objet la fabrication d'un renfort de suture qui lorsqu'il est mis au contact d'un liquide physiologique conduit à une solubilisation progressive de l'enduction. Le procédé conforme à l'invention dans lequel on réalise une nappe textile 25 à partir d'un alginate de calcium, on enduit la nappe au moyen d'alginate de propylène glycol en solution et on sèche la nappe, est caractérisé par le fait que ledit alginate de calcium est de type guluronique et que le dit alginate de propylène glycol avec lequel la nappe est enduite présente un taux d'estérification supérieur à 70% et de préférence supérieur à 80%. 30 De préférence, l'enduction est réalisée par immersion, le temps d'immersion de la nappe dans la solution est inférieur à 1 minute et la concentration d'alginate de propylène glycol dans la dite solution est comprise entre 3 et 10%. La concentration est déterminée de manière à 35 obtenir une viscosité de la solution comprise entre 8000 et 16000 ctp à 250C. Grâce à ce procédé, on parvient de manière surprenante à maîtriser l'incompatibilité entre les matériaux. Sans être lié par une interprétation, on 40 sait qu'une fraction des groupements carboxyles est inactivée par 3 2850281 l'estérification. Ainsi suivant le taux d'estérification, le PGA a une capacité de fixation calcique plus ou moins importante (la chélation des divalents nécessite des carboxyles libres adjacents). En choisissant un taux d'estérification supérieur à 70 - 80% on réduit sa réactivité. Par ailleurs des 5 essais de résistance au cours du temps de dispositifs à base d'alginate de calcium imprégnés de PGA, et immergés dans l'eau déminéralisée d'une part dans un milieu physiologique d'autre part, ont montré la supériorité de l'alginate de calcium de type guluronique par rapport à l'alginate de type mannuronique. On a pu ainsi par une sélection des matériaux alliée à un 10 procédé approprié parvenir à la réalisation d'un produit parfaitement adapté. On tire par ailleurs profit de cette incompatibilité car lorsque le renfort sec est remis en contact avec un fluide biologique tel que le sang, une sérosité 15 ou une solution chirurgicale de rinçage, la couche d'enduction de PGA se solubilise progressivement. Elle entraîne une adhérence immédiate aux tissus. Elle induit une étanchéité rapide, en quelques minutes, de la nappe en engluant cette dernière dans une couche visqueuse de PGA. Elle entraîne une gélification progressive et lente, en quelques jours, de la 20 nappe. Elle facilite ainsi la biodégradation de la nappe, en quelques mois, au site implanté. Selon un mode de réalisation préféré, la solution d'alginate de propylène glycol (PGA) est mise préalablement en émulsion. On réduit par les bulles 25 d'air la quantité d'alginate déposée, et les bulles ralentissent la pénétration du PGA dans la nappe. Après enduction la nappe est égouttée puis séchée par de l'air sec à une température de 40'C à 50'C, de préférence 450C, jusqu'à obtenir une 30 teneur en eau résiduelle après séchage inférieure à 15%. On décrit ci-après le procédé plus en détail, appliqué à la fabrication de gaines de renfort de suture. On a fabriqué au préalable du fil d' alginate de calcium de façon conventionnelle. Le titre du fil est choisi entre 100 et 160 dTex. Conformément à une caractéristique de l'invention l'alginate est de type guluronique. Le rapport molaire entre les deux monomères de base: acide mannuronique M et acide guluronique G est choisi tel que M/G > avec une jauge 32. Elle permet d'obtenir un tricot à maille senrrée lorsque le fi est fin, comme ici. Le diamètre de la gaine est déterminé en fonction du type de pince auquel elle est destinée. On enfile, déroule et coupe la gaine sur une fornme en matériau antiadhésif tel que le Téflon (marque déposée) à section polygonale correspondant à celle des branches de la pince. On immerge l'ensemble dans une solution de PGA pendant un temps dé&erminé, inférieur à une minute. Conformnément à une autre caractéristique de l'invention, le taux d'estérification du PGA sélectionné est élevé. Il est de préférence supérieur out égal à 80%. Par exemple, on a sélectionné le produit conmlercialisé sous le nom Protanal ester L-25 A/H par la société FMC. Le produit est obtenu à partir d'algues. Son degré d'estérification est compris entre 80 et 90%. De préférence, la concentration de la solution de PGA est comprise entre 3 et 1.0 % en fonction de la viscosité qui est elle-même comprise entre 8000 et 16000 ctp à 25 C. On a préparé ici une solution à 5% avec une viscosité d'environ 12000 ctp. De préférence encore, on a formé une émulsion de la solution en incorporant de l'air mécaniquement dans un émulsionneur. La mousse présente l'avantage par ses bulles de réduire les zones de contact avec la matière constituant le tricot et de ralentir la pénétration de la solution au sein du tricot. De façon optimale, après enduction, le tricot présente une partie interne d'alginate de calcium et une partie externe de PGA. On retire la forme de la solution et on laisse égoutter quelques instants. 35 On procède ensuite au séchage de la gaine. Celui-ci doit satisfaire à une contrainte de rapidité pour réduire l'effet déstructurant du PGA sur le tricot. En effet une fois sec le PG.A est compatible avec l'alginate de calcium. La température doit aussi être modérée pour éviter de détruire le 2850281 PGA. Si la solution est sous la forme d'une mousse le séchage sous vide est à éviter. On a procédé au séchage par balayage d'air sec à 450C. On a utilisé un 5 système fourni par la société MIUNTERS qui fonctionne au Silicagel (marque déposée) et délivre un débit d'air de 700 m3 /h à une hygrométrie de 5 à 10% pour une température entre 40 et 450C. Un cycle de séchage en enceinte de 0,5 m3 permet de traiter 7000 cm2 à 10 14000 cm2, en fonction des formats. 14000 cm2 renfermant 2,3 litres d'eau, il faut 34,5 minutes pour amener l'échantillon à une teneur en eau résiduelle inférieure à 15% dans le produit fini. Le sécheur utilisé possède une capacité de 21 d'eau évaporée en 30' à une température de 450C. Le produit, une fois séché, est démoulé. Pour rendre cette opération plus facile, on soumet la forme à un choc thermique, de 10 minutes à -250C par exemple. Enfin on découpe les gaines traitées à la longueur d'utilisation adaptée aux 20 broches des pinces de suture. On a réalisé ainsi un produit qui à l'analyse présente les caractéristiques suivantes Grammage tricot 8-9 mg/cm2 Grammage enduction 3,5 - 4,5 mg/cm2 Sodium ≤ 5% Dosage de l'alginate de calcium > 95% Teneur en eau Les produits étaient des renforts à base d'alginate de calcium de type mannuronique (M) et guluronique (G) imprégné de PGA. On a immergé des échantillons simultanément dans des béchers contenant 40ml d'eau 40 déminéralisée et dans des béchers contenant 20ml de NaCI à 0,9% . On a observé à différents temps de contact l'aspect des échantillons et évalué selon une échelle de 0 à 4, 0 étant la résistance faible et 4 une résistance forte. Dans l'eau déminéralisé Avant T= 15min T=75 T=150min T=72h immersion min. Type 4 4 3 2 0 mannuronique M/G>i Type 4 4 4 4 4 guluronique M/G I Type NA 4 3 3 2-3 guluronique M/G 1. Revendications 1) Procédé de fabrication d'un dispositif renfort de suture selon lequel on fabrique une nappe textile à partir d'un alginate de calcium, on 5 enduit la nappe au moyen d'alginate de propylène glycol en solution et on sèche la nappe, caractérisé par le fait que ledit alginate de calcium est de type guluronique et que le dit alginate de propylène glycol avec lequel la nappe est enduite présente un taux d'estérification supérieur à 70%, de préférence supérieur 80%. 2) Procédé selon la revendication précédente, dans lequel le temps d'immersion de la nappe avec la solution est inférieur à 1 minute. 3) Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel la concentration d'alginate de propylène glycol dans la dite solution est comprise entre 3 et 10%. 4) Procédé selon la revendication précédente dont la viscosité de la solution est comprise entre 8000 et 16000 ctp à 250C. 5) Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel la dite solution d'alginate de propylène glycol forme une émulsion. 6) Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel la 20 nappe après enduction est égouttée puis séchée par de l'air sec à une température de 40'C à 50'C. 7) Procédé selon la revendication précédente dans lequel l'air sec est à une hygrométrie comprise entre 5 et 10%. 8) Procédé selon l'une des revendications 6 et 7 dans lequel la teneur en 25 eau résiduelle après séchage est inférieure à 15%. 9) Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel la nappe étant réalisée sous la forme d'une gaine, elle est montée avant enduction, sur une forme constituée en un matériau antiadhésif. 10) Procédé selon la revendication précédente dont une fois les gaines 30 séchées, on fait subir à l'ensemble un choc thermique de rétraction de la forme et on retire la gaine.