Des plastiques fonctionnels au coeur du vivant

Les plastiques fonctionnels présentent des caractéristiques chimiques particulières permettant une liaison privilégiée entre le matériau polymère et les tissus vivants. Pour la médecine, ils présentent de nombreux avantages par rapport aux autres matériaux (minéraux, métaux, etc.) : biocompatibilité, meilleure aseptisation et barrière contre les infections bactériennes.

Le plastique, je l'ai dans la peau

Le récent scandale des prothèses PIP (Poly Implant Prothèse) ne doit pas faire oublier les avancées que les plastiques ont apportées aux dispositifs médicaux implantables. Ces derniers, dans leurs multiples applications, prothèses internes et implants sont nécessaires pour la santé et le confort de nombre de patients. Première exigence, ils doivent être biocompatibles. Or, nombre de polymères répondent parfaitement à cette qualité primordiale. 
La biocompatibilité implique que le matériau n’entraîne pas de réaction inflammatoire et ne soit ni toxique ni cancérigène dans ses interactions avec l’organisme humain. La réglementation parle également de matériaux bio-inertes, c’est-à-dire capables de remplir leur fonction sans effet contraire sur l’organisme. 
Par exemple, la partie articulaire d’une prothèse biocompatible doit permettre le mouvement sans frottement excessif et produire une quantité minimale de débris.

Les plastiques nous en mettent plein la vue

Dès qu’ils ont cherché une alternative aux lunettes, les ophtalmologistes se sont tournés vers les plastiques. Mis au point au début du siècle, les premières lentilles en verre, dites sclérales parce que posées sur le "blanc" de l'œil ont été remplacées, par des lentilles en polyméthacrylate de méthyle (PMMA), dans les années 30. Les améliorations apportées à ce polymère, depuis les années 50, puis l’introduction récente du silicone, ont permis de généraliser l’usage de lentilles plus petites, dites « cornéennes ». Souples ou rigides et, désormais, perméables à l’oxygène, elles sont mieux supportées.

Dans le même temps, les plastiques ont permis de réaliser des progrès non plus seulement dans la correction de la vision mais aussi dans la chirurgie de la cataracte. Pour remplacer le cristallin opacifié par cette affection liée au vieillissement, à l’hérédité ou à des traumatismes oculaires, on implante une lentille à base de polymère : PMMA, silicone ou une résine acrylique hydrophobe souple. Très répandue dans les pays développés, cette technique fait l’objet de nombreuses campagnes humanitaires dans les pays en développement où la cataracte est la première cause de cécité.

Clap de fin pour Terminator

Les plastiques sont dotés de qualités qui leur assurent un brillant avenir dans les dispositifs médicaux implantables. 
Grâce aux prothèses en PEEK (polyetheretherketone), l’ère des cyborgs qui sonnent au passage des portiques d’aéroport est désormais révolue ! 
Hautement résistant et doté d’une élasticité proche de celle de l’os, ce polymère composite à base de carbone est actuellement en voie de supplanter le titane (matériau biocompatible par excellence) en raison de sa transparence aux ondes radio. Cette dernière qualité facile le contrôle des implants par imagerie médicale. Elle en fait aussi un matériau idéal pour les pacemakers qui peuvent alors être commandés et rechargés à distance. Le nouvel homme bionique est en plastique !

A la pointe de la lutte contre les maladies nosocomiales

Vous avez peur de ressortir de l’hôpital plus malade qu’à votre arrivée ? Sachez que les plastiques sont à la pointe du combat contre les maladies nosocomiales, véritable fléau des établissements de santé.
Ces infections en effet, prolongent, l'hospitalisation de 4 à 5 jours en moyenne et ont parfois des conséquences funestes. Sur ce terrain, l’usage de polymères constitue un progrès majeur en matière de santé publique. 
La généralisation des instruments à usage unique a évidemment permis de résoudre les problèmes de stérilisation du matériel hospitalier… Et ainsi de réduire le risque d’infections bactériennes ou virales.

En plus de leur contribution en matière d’asepsie, les plastiques contribuent également à améliorer la sécurité de certains dispositifs médicaux, comme les cathéters veineux.

C’est ainsi qu’en France, par exemple, la Haute Autorité de la Santé préconise de privilégier les cathéters en polyuréthane ou en polymères fluorés afin de limiter le risque d’injection hors de la veine de médicaments qui peuvent entraîner des lésions parfois irréversibles.

Des polymères détecteurs de bactéries

Les polymères peuvent s’avérer de redoutables alliés dans la lutte contre les infections bactériennes. Récemment, un groupe de chercheurs britanniques a mis au point un système de détection des bactéries à base de polymères. Ceux-ci émettent un signal fluorescent et changent de forme lorsqu’ils rencontrent une bactérie.
Actuellement, certaines analyses de laboratoire peuvent nécessiter jusqu’à plusieurs jours en raison de méthodes complexes de diagnostic.
Grâce à ces nouveaux pisteurs d’intrus, les équipes médicales seront bientôt en mesure de déceler bien plus rapidement, les premiers stades d’une infection bactérienne. 

Le plastique a la dent dure

Depuis les années 1930, le PMMA (polyméthacrylate de méthyle), plus connu sous le nom de résine acrylique, est utilisé en dentisterie pour la fabrication des prothèses amovibles. 

Pour remplacer les dents perdues, on préfère désormais recourir à l’implantologie. Cette technique qui consiste à insérer dans l’os, un implant en alliage de titane, comme support de prothèse a bénéficié des avancées de la science des matériaux et des techniques chirurgicales. 

Cependant, la biocompatibilité des implants métalliques et même de ceux, plus récent, en céramique zircone, montre ses limites. Dans certains cas, en effet, ces implants occasionnent des phénomènes de stress à l’interface avec l’os et se dégradent au contact du milieu buccal.

Doté de propriétés mécaniques plus proches du tissu osseux et d’une biocompatibilité éprouvée en neurochirurgie et en orthopédie, le PEEK (polyétheréthercétone) apparaît aujourd’hui comme une alternative sérieuse pour fabriquer et implanter des prothèses qui auront la dent dure.