Nanoparticules de PLGA chargées en ciproflaxine : élaboration, caractérisation, activité antibactérienne en modes planctonique et biofilm

par Chahrazed Gheffar

Thèse de doctorat en Polymères et surfaces

Sous la direction de Didier Le Cerf et de Carole Karakasyan.


  • Résumé

    L’adhésion de bactéries et par suite la formation de biofilms sur la surface de matériaux sont des problèmes récurrents qui peuvent avoir de graves conséquences aussi bien dans le domaine de la santé qu’au niveau industriel. L’éradication des biofilms demeure aujourd’hui un véritable défi et une stratégie proposée consiste en la vectorisation d’agents biocides à l’aide de nanoparticules polymères. La présente étude rapporte l’élaboration de nanoparticules (NPs) biodégradables et biocompatibles de poly(acide lactique-co-glycolique) (PLGA) par le procédé de nanoprécipitation. Les NPs ont aussi été pégylées afin de moduler leur interaction avec les milieux biologiques. Les particules ont été chargées en ciprofloxacine (CIP) avec un taux de charge d’environ 5 %, ce qui permet une libération progressive de la CIP sur 5-6 jours. Des essais microbiologiques ont été réalisés sur la bactérie Gram positif Staphylococcus aureus. Cette bactérie est l’une des principales causes d’infections chroniques et nosocomiales, impliquant le plus souvent des biofilms. Les NPs de PLGA nues et pégylées ont montré une activité antibactérienne en mode planctonique sur deux souches de S. Aureus (ATCC 29213 et 610520), sans doute liée à un effet de taille (échelle nanométrique). Ces NPs n’ont pas montré de cytotoxicité in vitro sur des cellules neuronales. Enfin, des études microbiologiques sur les NPs chargées en CIP ont été menées sur une souche de S. Aureus (ATCC 29213) en modes planctonique et biofilm. La CIP encapsulée reste efficace après séquestration et s’avère plus active pour éradiquer le biofilm que la CIP libre (diminution de la concentration minimale d’éradication du biofilm).


  • Résumé

    The adhesion of bacteria and hence formation of biofilms on the surface of materials are recurring problems that can have serious consequences at both public health and industrial level. The eradication of biofilms today remains a challenge and a proposed strategy is the vectorization of biocidal agents by using polymeric nanoparticles. This study reports the elaboration of biocompatible and biodegradable nanoparticles (NPs) based on poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) by the nanoprecipitation method. The nanoparticles were also pegylated in order to modulate their interaction with the biological media. The particles were loaded with ciprofloxacin (CIP) with a drug content of about 5 %, which allows a gradual release of the CIP during 5-6 days. Microbiological tests were made against gram positive bacteria Staphylococcus aureus. This bacteria is one of the major causes of chronic and nosocomial infections, most often involving biofilms. The naked NPs and the pegylated ones exhibited an antibacterial activity on planktonic cells against two strains of S. Aureus (ATCC 29213 and 610520), probably related to a size effect (nanoscale). These NPs showed no cytotoxicity in vitro on neuronal cells. Finally, the antibacterial activity studies of NPs loaded with CIP were conducted against a S. Aureus (ATCC 29213) on planktonic cells and biofilm. Encapsulated CIP remains effective after sequestration and is more active to eradicate biofilm than free CIP (decrease of the minimum biofilm eradication concentration).

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Informations

  • Détails : 1 vol. (210 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 218 références

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  • Bibliothèque : Université de Rouen. Service commun de la documentation. Section sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 16/ROUE/S009
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