Conception d'une membranes biorésorbable pour la prise en charge des adhérences post-opératoires en chirurgie orthopédique

Design of bioresorbable membranes for the prevention of postoperative adhesions in orthopedic surgery

• Auteur / Autrice : Hadda Zebiri
• Direction : Xavier Garric
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie Santé
• Date : Soutenance le 18/12/2020
• Etablissement(s) : Montpellier
• Ecole(s) doctorale(s) : Sciences Chimiques et Biologiques pour la Santé
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut des Biomolécules Max Mousseron (Montpellier)
• Jury : Président / Présidente : Michel Chammas
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Xavier Garric, Michel Chammas, Nicolas Blanchemain, Céline Falentin-Daudre, Audrey Tourette Diallo, Hélène Van den Berghe
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Nicolas Blanchemain, Céline Falentin-Daudre

Mots clés

Mots clés contrôlés

Chirurgie orthopédique

Uréthanes

Lésions et blessures

Tendons

Mots clés libres

Adhérences péri-Tendineuses

Copolymère PLA-Poly(éther uréthane)-PLA

Membrane anti-Adhérentielle

Biodégradabilité

Peritendinous adhesions

PLA-Poly(ether urethane)-PLA copolymers

Anti-Adhesive membrane

Biodegradability

Résumé

Les adhérences post-opératoires en chirurgie orthopédique, et plus particulièrement en chirurgie tendineuse des membres supérieurs, constituent une complication post opératoire majeure. Ces adhérences correspondent à la formation de tissus fibreux entre le tendon et les tissus environnants, à la suite d’une procédure traumatique chirurgicale. Elles sont générées pendant la cicatrisation tendineuse, jusqu’à 6 semaines après la chirurgie, et sont responsables de douleurs chroniques et d’une diminution de la mobilité. Pour prévenir leur apparition, nous avons conçu une membrane anti-adhérentielle, malléable et biorésorbable. Pour cela, une nouvelle structure copolymère tribloc biodégradable, poly(acide lactique)-poly(éther uréthane)-poly(acide lactique) (PLA-PEU-PLA) a été synthétisée et deux membranes, D-PACO1 et D-PACO2, ont ainsi été préparées à partir de ces copolymères. Les membranes étaient flexibles, suturables, facilement manipulables et donc adaptées à l’application clinique. Des études in vitro ont montré que ces membranes sont non cytotoxiques, dégradables avec une cinétique de dégradation prolongée et qu’elles conservent leur filmogénicité sur une période supérieure à 6 semaines. Par ailleurs, des études biologiques in vivo sur un modèle murin d’adhérences péri-tendineuses ont permis de démontrer la capacité des membranes D-PACO à réduire les adhérences péri-tendineuses. Ces travaux ont donc permis de concevoir une membrane biodégradable qui, de par ses propriétés, doit pouvoir jouer le rôle de barrière physique jusqu’à plus de 6 semaines, empêchant ainsi la formation d’adhérences péri-tendineuses sans interférer avec la cicatrisation.

In orthopedic surgery, peritendinous adhesions after flexor tendon injuries in the upper lamb are a serious complication. These adhesions are a fibrotic collagen formed between the tendons and the surrounding tissues, mainly caused by surgical trauma. These adhesions occur during the tendon healing process up to 6 weeks after surgery, and are responsible for chronic pain and disability. To prevent peritendinous adhesions, we designed an anti-adhesive, flexible and biodegradable membrane. A new biodegradable triblock copolymers structure, poly(lactic acid)-poly(ether urethane)-poly(lactic acid) (PLA-PEU-PLA), was synthesized and two membranes, D-PACO1 and D-PACO2, were prepared from these copolymers. Membranes were flexible, suturable, easy to handle and suitable for the clinical setting. In vitro studies showed that the obtained membranes are biocompatible, degradable with a prolonged degradation rate adapted to the tendon healing process. Moreover,membranes continue to be filmogenic over 6 weeks. In vivo biological studies in a rat model of peritendinous adhesions showed that D-PACO membranes reduce peritendinous adhesions. This work allowed to conceive a biodegradable membrane with suitable properties to act as a physical barrier up to 6 weeks, preventing peritendinous adhesions formation without interfering with the healing process.