Avec l’avancement rapide de la technologie médicale moderne, le PLGA (copolymère d’acide polylactique-acide polyglycolique) a attiré de plus en plus d’attention. En tant que biomatériau approuvé par la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis, le PLGA est largement utilisé dans les dispositifs médicaux et les systèmes d'administration de médicaments en raison de sa bonne biocompatibilité et de sa biodégradabilité.
Le PLGA, composé d'acide polylactique et d'acide polyoxalique, présente une excellente biocompatibilité, principalement parce que ses produits de dégradation finaux sont inoffensifs pour le corps humain.
Le PLGA est synthétisé par copolymérisation par ouverture de cycle de dimères cycliques d'acide lactique et d'acide oxalique. Cette flexibilité dans le processus de synthèse permet de transformer le PLGA en différents copolymères aléatoires ou séquencés, ce qui peut lui conférer des propriétés supplémentaires. Selon le rapport des monomères utilisés, par exemple PLGA 75:25, le copolymère contient 75 % d'acide lactique et 25 % d'acide oxalique. Cette formulation précise permet d'optimiser les propriétés du PLGA pour différentes applications.
Une fois introduit dans le corps humain, le PLGA se dégrade progressivement et est finalement converti en acide lactique et en acide oxalique, tous deux des produits normaux de divers processus métaboliques dans le corps humain. L'acide lactique et l'acide oxalique sont métabolisés en dioxyde de carbone et en eau dans le cycle de l'acide tricarboxylique et excrétés par l'organisme par la respiration cellulaire et le système digestif. Cette méthode de dégradation réduit le risque d’accumulation dans l’organisme et améliore encore la biocompatibilité du PLGA.
La biocompatibilité du PLGA provient non seulement de l’innocuité de ses produits de dégradation, mais également de son processus de dégradation dans l’organisme.
Cependant, il convient de noter que la dégradation du PLGA réduira la valeur du pH de l'environnement environnant, ce qui peut provoquer un effet autocatalytique de l'environnement acide local dans certains cas, affectant davantage la réponse immunitaire. Bien que cette réaction soit généralement contrôlable, dans certaines applications de polymères à haute concentration, une certaine réponse immunitaire peut encore se produire, qui doit être soigneusement prise en compte dans l'application.
La biodégradabilité du PLGA ouvre la voie à son application généralisée dans le domaine médical. Les matériaux PLGA peuvent subir une dégradation volumique de l'ensemble du polymère, en particulier dans un rapport de 75:25 entre l'acide lactique et l'acide oxalique, et les microsphères formées peuvent être dégradées uniformément. Cela signifie que l'ensemble du polymère se dégrade de manière homogène avec l'aide de l'eau, une propriété particulièrement importante dans la libération de médicaments et le contrôle de la libération in vivo.
Une autre application du PLGA est dans les médicaments injectables comme Lupron Depot, qui peut libérer en continu des médicaments pour des effets thérapeutiques à long terme. Dans ce procédé, le PLGA est mélangé à un solvant organique miscible à l'eau. Lorsqu'il pénètre dans l'organisme, il se solidifie en raison de son insolubilité dans l'eau et libère progressivement le médicament souhaité pour obtenir un effet à libération prolongée.
Des exemples spécifiques d'applications PLGA incluent :
En résumé, la biocompatibilité, la biodégradabilité et les diverses propriétés du PLGA dans les applications pratiques en font un matériau indispensable dans le domaine biomédical d'aujourd'hui. Cependant, cela nous a également fait réfléchir : dans une technologie médicale en constante évolution, comment pouvons-nous exploiter pleinement le potentiel du PLGA pour améliorer notre santé et notre qualité de vie ?