Fonctionnalisation d’un implant orthopédique pour l’obtention de propriétés anti-infectieuses améliorées

Orthopedic implant functionalized with poly-cyclodextrins for controlled drug delivery system

• Auteur / Autrice : Mariam Taha
• Direction : Hartmut F. Hildebrand
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Pharmacie en sciences physico-chimiques et ingénierie appliquée à la santé
• Date : Soutenance le 27/03/2012
• Etablissement(s) : Lille 2
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé (Lille)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Médicaments et biomatériaux à libération contrôlée: mécanismes et optimisation

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cyclodextrines

Dissertations universitaires

Hydroxyapatites

Cyclodextrines

Implants orthopédiques

Fonctionnalisation des surfaces (chimie)

Hydroxyapatite

Mots clés libres

Fonctionnalisation des surfaces (chimie)

Hydroxyapatite

Implants orthopédiques

Cyclodextrines

Systeme de libération prolongée

Principes actifs

Cytocompatibilité

Cyclodextrins

Résumé

Le taux d’infection postopératoires des prothèses orthopédiques peut atteindre jusqu’au 2% des patients ce qui peut provoquer des douleurs persistant ou augmentant après l'intervention, un décèlement précoce et la présence d'un gros hématome. Le développement des prothèses de hanche à libération prolongée locale de médicaments peut prévenir ces complications. Le but est d’optimiser la fonctionnalisation des implants en titane (TiAl6V4) revêtus d’une couche de titane microporeux et d’une couche d’hydroxyapatite de 80 µm (HA) par des cyclodextrines (CDs) afin d’obtenir des propriétés anti-infectieuses améliorées. Le revêtement est également stérilisable et biorésorbable en quelques mois. Ce système permet d’avoir une activité thérapeutique locale, modulable (choix de la molécule bio-active jugé le plus opportun par le chirurgien) et prolongée, ce qui conduira à un dispositif polyvalent d’une nouvelle génération, capable de réduire les infections post opératoires et de favoriser l’intégration de l’implant.

Bacterial infections still presents as a common complication in orthopaedic surgery, the overall infection rate after total hip replacement is 0.5% to 2 %,which may cause many serious problems e.g. morbidity, poor functional outcomes. and become the major barrier for extended use. For preventing such risks, combining antibiotics with implants for increasing local drug concentration at targeted sites could be a solution. This study aims at modifying the HA coated titanium material (Ti-HA) surface with cyclodextrins (CDs) for loading the therapeutic molecules (biodegradable antibiotic carrier system), to achieve a sustained local drug delivery for implant materials. The prolonged antibacterial activity of antibiotic loaded Ti-HA-MeβCD samples confirmed that it could be a promising drug-delivery system for sustained antibiotics release to prevent post-operatory infection or other potential applications e.g. antimitotic agent release.