Implants se formant in-situ pour le traitement de la parodontite

In-situ forming implants for periodontitis treatment

• Auteur / Autrice : Martin Lizambard
• Direction : Florence Siepmann, Christel Neut
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Pharmacie en Sciences du Médicament et des autres Produits de Santé
• Date : Soutenance le 16/12/2019
• Etablissement(s) : Université de Lille (2018-2021)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé (Lille)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Médicaments et Biomatériaux à Libération Contrôlée - Médicaments et biomatériaux à libération contrôlée: mécanismes et optimisation - Advanced Drug Delivery Systems - U 1008
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Anne Sapin-Minet, Abdul W. Basit

Mots clés

Mots clés contrôlés

Préparations à action retardée

Ibuprofène

Chlorhexidine

Copolymère d'acide poly(lactique-co-glycolique)

Implant pharmaceutique

traitement médicamenteux

Parodontite

Médicaments-retard

Ibuprofène

Chlorhexidine

Médicaments -- Administration par implant

Chimiothérapie

Parodontite

Mots clés libres

Parodontite

PLGA,

Chlorhexidine

Ibuprofène

Libération contrôlée

Implants se formant in-situ

Periodontitis

PLGA

Chlorhexidine

Ibuprofen

Controlled release

In-situ forming implant

Résumé

Les maladies parodontales, de prévalence élevée, sont largement répandues à travers les populations humaines. Leurs conséquences sont multiples, altérant fortement la qualité de vie comme la santé globale et ont un impact économique important. Elles sont la conséquence d’une infection bactérienne à laquelle est associée une réponse inflammatoire inadéquate. Ces mécanismes entrainent la destruction des tissus de soutien de la dent (gencive, ligament, os alvéolaire) menant à la perte dentaire. De plus, il est prouvé que le statut parodontal est associé à de nombreuses autres pathologies et on estime que la parodontite aggrave certaines autres pathologies comme le diabète par exemple. Le traitement de référence consiste en l’élimination mécanique de la plaque dentaire sous-gingivale, opération appelée surfaçage radiculaire. En pratique, ce geste est souvent accompagné de la prise d’antibiotiques par voie systémique, engendrant de nombreux effets indésirables et dont l’efficacité reste à améliorer. Ainsi, la nécessité d’améliorer la prise en charge de la maladie peut être comblée par le développement de systèmes à libération locale de substances actives. L’objectif de ce travail consiste à développer et caractériser physico chimiquement un implant se formant in-situ (ISFI). Ce système très spécifique est une formulation liquide destinée à former un implant solide après injection dans la poche parodontale, libérant deux substances actives de manière contrôlée. Afin d’éviter l’augmentation des résistances bactériennes vis-à-vis des antibiotiques, ce dispositif est formulé avec des antiseptiques (ex. chlorhexidine). Ensuite, afin de favoriser la cicatrisation parodontale, un agent anti-inflammatoire est également utilisé (ex. ibuprofène). Ce travail décrit dans un premier temps l’état des lieux sur ce type de dispositif et en particulier les implants se formant in-situ. Ensuite, la section expérimentale décrit la formulation des implants et les méthodes utilisées pour les caractériser. Les effets des paramètres de formulation sur les propriétés physico-chimiques des systèmes et en particulier les cinétiques de libération sont discutées au regard des besoins de la pratique clinique pour ce type de dispositif.

Periodontal diseases are highly prevalent and widely spread in all human populations. Their consequences are multiples, strongly impacting general quality of life, general health and represent also a global economic burden. They are known to be triggered by a bacterial infection followed by an inadequate inflammatory body response. These mechanisms result in the destruction of the supporting tissues of the tooth (gingiva, ligament and alveolar bone), finally leading to tooth lost. Moreover, periodontal health status has been shown to be correlated with various other conditions and it is believed to worsen other systemic conditions like diabetes mellitus for example. Gold standard treatment of periodontitis is a procedure called scaling and root planning (SRP), consisting of a subgingival mechanical removal of dental plaque and/or calculus. In clinical practice, systemic treatments such as antibiotics are often added to SRP, causing various side effects, without being particularly optimal. Thus, the need to improve the management of periodontitis can be met by developing local drug delivery systems. The aim of this work was to develop and physico-chemically characterise an in-situ forming implant (ISFI). This particular drug delivery system (DDS) is a liquid formulation that will form a solid implant upon injection into the periodontal pocket, releasing two active pharmaceutical ingredients at a controlled release rate. In order to avoid the rise of bacterial resistances against antibiotics, this specific DDS is loaded with antiseptic drugs (e.g chlorhexidine). Secondly, to promote periodontal wound healing, an anti-inflammatory agent (e.g. ibuprofen) is added to the formulation. This work will firstly describe the state of the art regarding these DDSs, with an emphasis on ISFIs. Then, the experimental section will describe the formulations and methods used to characterize the resulting implants. The effects of the formulation parameters on the resulting physico-chemical properties of the systems and in particular the release kinetics will be discussed with respect to the clinical use requirements for this kind of DDS.