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Les matières plastiques à usage pharmaceutique.Propriétés générales et biotechniques (2° Ed.)

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Description

Introduction. Place des matières plastiques à usage médicochirurgical. Réglementation. Les propriétés des polymères. Propriétés générales des plastiques. Comportement des matériaux plastiques - perméabilité, fissuration, fluage, fatigue. Stabilisation et vieillissement des matières plastiques. Destruction des matières plastiques. Revue pratique des méthodes d'identification des matières plastiques : de l'essai à la flamme à la spectrométrie de masse. Les différents polymères dans le domaine du biomédical. Principaux polymères. Les biomatériaux utilisés en odontologie. Les matériaux biorésorbables. Les matériaux constitutifs des dyaliseurs. Les interactions et les compatibilités. Interactions et migrations entre les matériaux plastiques et les médicaments : approche analytique et schémas d'étude. Interactions matières plastiques/médicaments. Résidus de stérilisation et désinfection. Aspects biologiques de la compatibilité des biomatériaux polymères. Hémocompatibilité des polymères de synthèse. Matériaux polymères hémocompatibles. Stabilité des élastomères utilisés en implants permanents dans le corps humain. Fixation des microorganismes sur différents polymères. Glossaire. Index.

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Ajouté le 01 août 1991
Nombre de lectures 704
EAN13 9782743016449
Langue Français
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LES MATIERES
PLASTIQUES
A USAGE
PHARMACEUTIQUE
Coordonnateu r
E. POSTAIRE LES MATIERES PLASTIQUES
À USAGE
PHARMACEUTIQUE
Propriétés générales
et biotechniques
e2 édition entièrement revue
Coordonnateur E. POSTAIRE
Docteur es Sciences Pharmaceutiques
Editions Médicales Internationales
Allée de la Croix Bossée
F 94234 Cachan Cedex © LAVOISIER - Tec & Doc, 1991
11, rue Lavoisier - F 75384 Paris Cedex 08
ISSN : 0297-8857
ISBN : 2-85206-657-2
Toute reproduction ou représentation intégrale ou partielle, par quelque procédé que ce soit, des pages
publiées dans le présent ouvrage, faite sans l'autorisation de l'éditeur ou du Centre Français du Copy­
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tinées à une utilisation collective, et, d'autre part, les analyses et courtes citations justifiées par le
caractère scientifique ou d'information de l'œuvre dans laquelle elles sont incorporées (loi du 11 mars
1957 art. 40 et 41 et Code Pénal art. 425). LES OUVRAGES DE LA COLLECTION APHIF
(ouvrages publiés sous l'égide de l'Association
de Pharmacie Hospitalière de l'Ile-de-France)
Che z Éditions Médicales Internationales
HYGIÈNE HOSPITALIÈRE PRATIQUE
Coordonnateurs : A. Dauphin, J.C. Darbord
736p., 15,5 x 24, 2' éd. 1988, nouveau tirage 1990.
LES MATIÈRES PLASTIQUES A USAGE PHARMACEUTIQUE
Propriétés générales et biotechniques
Coordonnateur : E. Postaire
568 p., 15,5 x 24, 2' éd. 1991
PHARMACIE CLINIQUE
Stratégies et communications
Introduction à la pratique des stages
European Society of Clinical Pharmacy
96 p., 15,5x24, 1990.
ANALYSE DU MÉDICAMENT
Coordonnateur : D. Pradeau
env. 1088 p., 15,5x24, 1991
Che z Frison-Roche
LE BON USAGE DES MÉDICAMENTS
J.-M. Descoutures et Coll.
410 p., 15x21, 1988
TABLES D'UTILISATION DES MÉDICAMENTS
P. de Brandt et Coll.
264 p., 11,5 x 18, 1988
GUIDE DU MATÉRIEL MÉDICO-CHIRURGICAL
A. Dauphin et Coll.
464 p., 15x21, 1988
MÉDICAMENTS, HEURE, TABAC ET ALIMENTATION
J.-L. Saulnier, M. Talbert
e236 p., 15x21, 2 éd. 1988 A la mémoir e de Georges LE MOAN
Pharmacien-chef - Groupe hospitalier NECKER-ENFANTS MALADES
Professeur de Toxicologie,
Faculté de Pharmacie, PARIS. L iste
des auteurs
P. BREITBURD A. ARNAUD
Directeur général Directeur général
Laboratoire VYGON, Ecouen Laboratoires Bruneau
Boulogne-Billancourt
D. BAYLOCQ
M. CHAIGNEAU Professeur de Chimie Analytique
Directeur honoraire Faculté de Pharmacie
de laboratoire de recherche au CNRS Châ tenay-Mala bry
Faculté de Pharmacie, Paris
P. BELMONT G. CHRÉTIEN
Directeur général Ingénieur ATOCHEM
Carnaud Kerplas, Dieppe Syndicat national des producteurs
de matières plastiques, Paris
J. BILWEIS
Directeur scientifique A. DAUPHIN
ETHNOR SA, Neuilly-sur-Seine Pharmacien des Hôpitaux
Hôpital Bichat, Paris
F. BOURILLET
Directeur scientifique R. ELOY
Laboratoires Bruneau Maître de Recherche
Boulogne-Billancourt INSERM U37, Bron P. FAURE F . PELLERIN
Pharmacien des Hôpitaux Professeur de Chimie Analytique
Hôpital St-Louis, Paris Faculté de Pharmacie
Châtenay-Malabry
M. HAMON
Professeur de Chimie Analytique
E. POSTAIRE
Faculté de Pharmacie, Châtenay-Malabry
Pharmacien des Hôpitaux
D . HATAT Pharmacie Centrale des Hôpitaux, Paris
Ingénieur A TOCHEM
Syndicat national des producteurs M. POSTAIRE
de matières plastiques, Paris Docteur d'Etat en odontologie
Faculté des Sciences odontologiques
J. JOZEFONVICZ
Paris V, Montrouge
Directeur de laboratoire de recherche
sur les macromolécules
D . PRADEAU
CNRS UA 502, Villetaneuse
Pharmacien des Hôpitaux
M. JOZEFOWICZ Pharmacie Centrale des Hôpitaux, Paris
Directeur de laboratoire de recherche
sur les macromolécules G. PULVERER
CNRS UA 502, Villetaneuse Professeur - Docteur
Hygiene Institut der Universitât, Kôln
A. MIGNOT
Pharmacien
S. RASPAUD
Laboratoire VYGON, Ecouen
Pharmacien des Hôpitaux
M. MOLLET Hôpital Ambroise-Paré,
Pharmacien des Hôpitaux Boulogne-Billancourt
Pharmacie Centrale des Hôpitaux, Paris
F. SCHUMACHER-PERDREAU
T. NGUYEN HUY
Docteur
Assistant en odontologie
Hygiene Institut der Universitât, Kôln
Faculté des Sciences odontologiques
Paris V, Montrouge
P. VONDRACEK
G. PETERS Professeur
Professeur - Docteur Prague Institute of Chemical Technology
Hygiene Institut der Universitât, Kôln Prague p réfacc
A publication d'une deuxième édition des MATIÈRES PLASTIQUES A USAGE
PHARMACEUTIQUE cinq années à peine après l'apparition du premier
volume en 1986, consacr e l'intérêt que l'ouvrage a suscité dès sa parution. L
L'ouvrage correspondait à un besoin et le succès remporté par la première édition
peut être attribué à plusieurs causes. Établir un contact, « un e interface », entre des
partenaires aussi différents que les chimistes de la synthèse des polymères, les
transformateurs fabricants du matériau et les utilisateurs est, ainsi que nous le
souhaitions dans l'avant-propos de la première édition, une première raison de
son succès. L'important était en effet de faire connaître les problèmes que chacun
rencontre dans sa spécialité. Une trace de catalyseur, la présence dans le matériau
de plastifiants, d'antioxydants ou de traces de composés organiques variés néces­
saires à la synthèse ou la transformation peut être à l'origine d'accidents toxiques,
d'incompatibilités et même de phénomènes de rejet. Inversement, la nécessité de
stériliser par l'oxyde d'éthylène ou les radiations peuvent modifier la structure du
polymère et inciter l'industrie de la synthèse des polymères à rechercher de
nouveaux matériaux. Une évolution s'est dessinée peu à peu ; la concertation, les
échanges de vues, comme la connaissance des problèmes propres à chaque
domaine, s'est traduite par une amélioration des qualités, le maintien de la
constance de composition. L'apparition de nouveaux matériaux, de nouvelles applications comptent parmi
les acquisitions récentes.
Faire le poin t sur les matériaux connus, leurs propriétés générales, les problèmes
d'hémocompatibilité, la stabilité, la stérilisation, tels étaient à titre d'exemple
quelques-uns des sujets traités dans la première édition. Ces chapitres ont consti­
tué une base d'études variées qui a permis, à tous les niveaux de recherche et de
développement, d'atteindre « un e phase de croisière » et qui est mise à profit pour
transposer les données acquises vers de nouveaux domaines. Le domaine techni­
que est également en pleine évolution.
L'amélioration de la qualité résulte non seulement du développement de nou­
veaux procédés de fabrication ou d'analyse, mais également de la mise en commun
à tous les niveaux du savoir-faire, chacun conservant néanmoins son entité et ses
données confidentielles, mais faisant profiter ses partenaires de son expérience.
Telles sont les idées qui servent de base à l'élaboration de cette deuxième édition, et
le souci des auteurs est d'apporter aux spécialistes de tous les stades, depuis la
synthèse industrielle des polymères jusqu'à l'utilisation des matériels en milieu
hospitalier, une information la plus générale et la plus complète leur permettan t de
résoudre leurs problèmes particuliers.
F. PELLERIN
Professeur au Centre d'Etudes Pharmaceutiques
de l'Université PARIS SUD
Vice-Président de la Commission Française
de Pharmacopée A Vailt-prOpOS de la Sédition
Les matières plastiques ont pris une place considérable dans tous les
domaines de l'activité humaine, industrielle et commerciale, et font
partie intégrante de notre environnement ; elles sont devenues
indispensables et comptent parmi les moyens d'amélioration de la
qualité de la vie si l'on en juge par les multiples emplois de ces
matériaux qui vont des récipients banaux aux fibres synthétiques,
du remplacement par les matières plastiques de matériels métalli­
ques, de la grande industrie chimique, à la confection d'objets minia­
turisés de très haute précision dans tous les domaines de la
recherche et de la technologie avancées.
Les techniques pharmaceutiques et médico-chirurgicales bénéficient très
largement du développement des matières plastiques devenues peu à pe u irrempla­
çables tant pour le conditionnemen t des médicament s qui va d e la plaquette , ou du
flacon courant, aux récipients pour préparations injectables ou au matériel stérile
à usage unique qu'aux techniques médicales et chirurgicales de point e avec la mise
à disposition des praticiens de sondes, prothèses ou appareils de plus en plus
complexes et de très haute technologie exigeant, pour l'emploi auquel ils sont
destinés, des qualités physiques, chimiques et biologiques rigoureusement défi­
nies, des techniques de fabrication parfaitement maîtrisées et des qualités exacte­
ment adaptées à leur emploi et souvent à un long contact avec les tissus et les
milieux biologiques.
L'emploi des matières plastiques a donné lieu à de multiples ouvrages, mises
au point et recherches qui réponden t aux objectifs propres à chaque niveau de leur
cheminement industriel. La synthèse des polymères, l'établissement de leur struc­
ture chimique, de leurs propriétés physiques et chimiques relèvent des industries
chimiques ; les industries de transformation en matériels et objets manufacturés
sont confrontés à des conditions de façonnage très précises impliquant l'emploi
d'adjuvants et d'additifs adaptés à la fabrication et à l'emploi des polymères . Enfin,
au niveau de l'utilisation médico-chirurgicale et pharmaceutique, des conditions
imperatives de tolérance d'innocuité doivent être parfaitement maîtrisées. X Les matières plastiques à usage pharmaceutique
L'industrie des matières plastiques réservées aux usages pharmaceutiques et
médico-chirurgicaux se situe à trois niveaux : synthèse, transformation, utilisa­
tion, chacun d'eux ayant ses impératifs propres. Est-ce à dire qu'il suffit, au niveau
de l'emploi, de limiter les études et vérifications à celles qui correspondent à
l'emploi ? Se limiter au troisième stade conduirait à une situation dangereuse pour
la santé publique.
De ce fait, il nous est apparu indispensable en matière d'avant-propos de
rappeler et d'insister sur quelques points qui d'ailleurs expliquent — et justifient —
les objectifs du présent ouvrage.
1. La qualité d'un plastique à usage pharmaceutique et médico-chirurgical se
clarifie à partir du moment où l'on considère le matériau ou l'objet comme une
matière première pharmaceutique soumise à ce titre à un protocole de fabrication
et de contrôle établi sur le même type qu'un médicament avec des spécifications
adaptées à chaque cas particulier et garantissant tout au long de son évolution la
constance de la qualité et des caractéristiques définies par « l'échantillon type » sur
lequel ont porté toutes les recherches, aussi bien physicochimiques que, le cas
échéant, biologiques et cliniques. Rappelons que la qualité d'un produit se fait, de
la synthèse à la fabrication de l'objet, à la définition de son emploi comme à son
emploi lui-même. Pour cette raison, au stade des industries pharmaceutiques ou
du matériel médico-chirurgical comme au stade hospitalier, il est indispensable
que l'utilisateur dispose de données suffisantes sur la synthèse et les transforma­
tions que le polymère et le matériau ont subies. Indépendamment des aspects
réglementaires et toxicologiques, l'étude d'une matière plastique commence au
choix du polymère et implique une connaissance suffisante du matériau. Le
problème n'est pas de connaître intégralement les modalités de polymérisation,
polycondensation ou copolymérisation mais seulement les données susceptibles
d'intervenir ultérieurement au niveau de l'emploi telles que résidus de monomères,
bas polymères, traces métalliques toxiques, résidu de catalyseur ou bien réparti­
tion des masses moléculaires, etc. Autant de résultats dont l'analyse d'ailleurs rend
compte aisément. Au niveau de la transformation en objets manufacturés, divers
additifs et adjuvants sont nécessaires. Ceux-ci doivent être connus en raison de
leur incidence ultérieure sur la stabilité et la compatibilité avec les médicaments et
les milieux biologiques ; ces données accessibles sans difficulté avec les moyens
analytiques actuels sont à la base des études de migrations.
eOn notera que la 8 édition de la Pharmacopée française a prescrit dès 1965 que
l'utilisateur d'une matière plastique doit connaître la nature du matériau, adju­
vants compris, et qu'il est responsable des phénomènes d'incompatibilité et inter­
actions. En 1976, la Pharmacopée française fut la première à inscrire des mono­
graphies consacrées aux matériaux plastiques, alors qu'un e tendance inverse dans
certains pays limitait l'étude des matières plastiques aux seuls essais de compatibi­
lité et tolérance sans se préoccuper de la connaissance de la composition. Plus
récemment, les Pharmacopées européenne et française ont inscrit des monogra­
phies donnant la composition des matériaux tels que PVC plastifié pour contenir
le sang, polyethylene et polypropylene pour usages ophtalmique ou parenteral.
C'est finalement à partir des données accumulées en amont, mettant à profit
les monographies de la pharmacopée ou fondées sur une étude spécifique d'un
matériau ou d'un usage que les matières plastiques répondent à la constance de
composition. C'est à cette préoccupation que correspondent plusieurs chapitres de
l'ouvrage consacrés aux propriétés générales des matières plastiques, à la descrip­
tion des principaux polymères, à la technologie, etc. Avant-propos XI
2. A partir d'un matériau ou d'un objet dont la constance de qualité est
reconnue, il devient possible d'aborder les sujets correspondant aux préoccupa­
tions du milieu hospitalier.
L'ouvrage est dédié au Professeur Georges Le MOAN , Professeur de Toxico­
logie à la Faculté des Sciences Pharmaceutiques et Biologiques de l'Université
René-Descartes (Université Paris V), Pharmacien Chef des Hôpitaux de Paris ;
Georges Le MOA N a été ravi à l'affection des siens et à l'amitié de ses collègues.
Toxicologue de réputation internationale, Membre du Conseil Supérieur
d'Hygiène, il avait à ces titres participé depuis plus de quinze années à l'étude
toxicologique des matières plastiques, dans de nombreuses instances, et plus
particulièrement à la Pharmacopée ; ses recherches et ses jugements faisaient
autorité dans le domaine ; il avait apporté son patronnage au présent ouvrage et
devait présenter un article que son décès ne lui a pas permis de rédiger. Toutefois,
son exemple et son œuvre dans le domaine des plastiques demeurent et figurent
dans plusieurs chapitres relatifs, en particulier, à la destruction des matières
plastiques et à leur stérilisation.
Le milieu hospitalier pharmaceutique et médical est journellemen t confronté
avec les problèmes d'emploi des matières plastiques ; l'ouvrag e traite de multiples
sujets qui, selon leur orientation, sont appelés à rendre service aux praticiens.
Interactions entre les matières plastiques et les médicaments, matériaux polymères
hémocompatibles, aspects biologiques de la biocompatibilité des biomatériaux
polymères, stabilité des élastomères dans le corps humain, constituent autant de
problèmes « en aval » auxquels sont confrontés journellement médecins, pharma­
ciens et praticiens hospitaliers.
Tous ces sujets apparaîtront dans cet ouvrage ; la forme de présentation
autorisera par la suite des mises à jou r : actualisatio n selon la nécessité de certains
chapitres, descriptions de nouvelles techniques, de nouveaux aspects en fonction
de l'évolution feront l'objet de développement chaque fois que la nécessité
apparaîtra.
L'ouvrage ne s'adresse pas uniquement au milieu hospitalier ; certains chapi­
tres concernant la composition des matériaux, l'usinage et la transformation des
polymères en objets manufacturés ou en matériel médico-chirurgical ont été
décrits par des spécialistes. Ils seront également utiles dans les industries chimi­
ques et de transformations des polymères aussi bien que dans less du
médicament et du matériel pharmaceutique etl ; à ce titre, ils
feront mieux connaître les problèmes qui se posent à chaque niveau ; l'un des
objectifs de l'ouvrage est ainsi de donner à tous une vue d'ensemble sur tous les
problèmes que posent les matières plastiques et, grâce à une meilleure connais­
sance des impératifs propres à chaque niveau, d'améliorer la sécurité d'emploi et
de garantir la santé publique.
F. PELLERIN
Professeur au Centre d'Etudes Pharmaceutiques
de l'Université PARIS SUD
Vice-Président de la Commission Française
de Pharmacopée T able
des matières
INTRODUCTION
3 CHAP 1 : Place des matières plastiques
(P. BREITBURD, M. HAMON)
3. LES POSSIBILITÉS 1. LES QUALITÉS INTRINSÈQUES 4
D'IDENTIFICATION • Densité* Caractère translucide ou trans­
ET LE CONTROLE _ 6 parent • Souplesse ou rigidité • Résistance
• Place des matières plastiques dans l'évo­• Etat de surface • Compatibilité biolo­
lution du matériel médico-chirurgical gique.
• Principales matières plastiques et leurs
applications.
2. LES QUALITÉS
DE MISE EN ŒUVRE 5
Facilité de transformation d'assemblage. XIV Les matières plastiques à usage pharmaceutique
CHAP 2 : Réglementation 11
(P. FAURE, M. MOLLET)
INTRODUCTION H 4. AFNOR : LA NORMALISATION,
LA CERTIFICATION 19
• Contenu d'une norme OBJET DE L'EXPOSÉ2
• Élaboration d'une
1. LA PHARMACOPÉE
FRANÇAISE 13 5. CERTIFICATION
• Contenu d'une monographie ET HOMOLOGATION 20
• Les notes techniques.
6. COMITÉ EUROPÉEN 2. LA PHARMACOPÉE
DE NORMALISATION EUROPÉENNE 17
ET PROBLÈMES EUROPÉENS _ 25
3. LES PHARMACOPÉES
ÉTRANGÈRES8 BIBLIOGRAPHIE 28
I. LES PROPRIÉTÉS
DES POLYMÈRES
CHAP 1 : Propriétés générales des plastiques _ 33
(D. HATAT)
1. GÉNÉRALITÉS 33 4. ADJUVANTS 40
• Les adjuvants technologiques
• Les spécifiques.
2. FORMATION
DES MACROMOLÉCULES 34 5. RELATIONS ENTRE PROPRIÉTÉS
• Polymérisation • Polycondensation et ET STRUCTURE 41
polyaddition • Reticulation • Polymères à • Morphologie des plastiques • Compor­
fonctions de nature différente • Polymères tement thermique • Propriétés mécaniques
naturels modifiés ou artificiels. • Vieillissement • Plastifiants et solvants
• Transparence.
3. PROCÉDÉS 6. PRINCIPALES PROPRIÉTÉS
DE POLYMÉRISATION MESURÉES 44
ET DE POLYCONDENSATION 39 • Courbe de traction • Flexion • Torsion
• Masse • Suspension • Emulsion • Compression • Choc • Mesures diélec­
• Solution • Phase gazeuse triques • Comportement au feu • Indice
• Polycondensation interfaciale. de fluidité. XV Table des matières
CHAP 2 : Comportement des matériaux plastiques _ 48
(M. BELMONT)
3. FLUAGE, RELAXATION 1. PERMÉABILITÉ 49
ET FATIGUE 53 • Effet de la pression
• de la température.
2. FISSURATION 52
CHAP 3 : Stabilisation et vieillissement
56 des matières plastiques
(P. BELMONT)
4. LES CONTRAINTES 1. LA CHALEUR 56
MÉCANIQUES 59
2. L'ATMOSPHÈRE AMBIANTE _ 57
5. LES TENSIONS
INTERNES3. LES RAYONNEMENTS 58
61 CHAP 4 : Destruction des matières plastiques
(M. CHAIGNEAU)
RECOMMANDATIONS 73 1. BIODÉGRADABILITÉ 62
BIBLIOGRAPHIE 76 2. INCINÉRATION 6
• Phase gazeuse • Phase liquide • Phase
solide.
CHAP 5 : Revue pratique des méthodes
d'identification des matières plastiques 77
(E. POSTA1RE, D. PRADEAU)
1. ESSAIS PRÉLIMINAIRES 78 5. POINT DE FUSION 85
6. PYROLYSE 86 2. ESSAIS A LA FLAMME 78
7. LA SPECTROPHOTOMÉTRIE
3. ESSAIS DE SOLUBILITÉ 80 D'ADSORPTION INFRAROUGE _ 87
• Films • Sandwich • Solutions
• Dispersion • Pastillage. 4. QUELQUES RÉACTIONS
CHIMIQUES SIMPLES 81
8. CHROMATOGRAPHIE • Identification des hétéro-atomes
SUR GEL 89 • Analyse par groupe. XVI Les matières plastiques à usage pharmaceutique
9. SPECTROMÉTRIE DE MASSE _ 90 12. ANALYSE THERMIQUE
DIFFÉRENTIELLE
10. SPECTROSCOPIE ET AUTRES MÉTHODES
DE LUMINESCENCE 90 THERMOCHIMIQUES 91
11. RÉSONANCE MAGNÉTIQUE
NUCLÉAIRE 91 BIBLIOGRAPHIE 92
II. LES DIFFERENTS
POLYMÈRES
DANS LE DOMAINE
DU BIOMÉDICAL
CHAP 1 : Fiches « polymères » 95
(G. CHRÉTIEN)
Polyéthylènes 96 Poly(téréphtalate
Polypropylènes 101 de butylène) 128
Poly (chlorure de vinyle) Polycarbonate 132
et dérivésPolyacétals6
Polystyrènes et copolymères 11Polymères fluorés9
Polyacrylonitrile/'butadiene/ Polyuréthannes 143
styrène 116 Silicones
Polyméthacrylate de méthyle ... 120 Cellulosiques 154
Polyamides 123 Poly (ethylene/
Poly(téréphtalate d'éthylène) ... 128 acétate de vinyle)7
CHAP 2 : Les récipients plastiques moulés 166
(G. CHRÉTIEN, E. POSTAIRE)
1. MATÉRIAUX BARRIÈRES 167 3. APPLICATIONS DES CORPS
• Copolymères ethylene-alcool vinylique CREUX OBTENUS PAR
• de chlorure de vinylidène THERMOFORMAGE 172
• Coextrusion du PVDC et de l'EVOH. • Le polystyrène
• Le PVC
• Les corps creux « barrières »
2. APPLICATIONS DES CORPS thermoformés.
CREUX OBTENUS PAR
EXTRUSION/SOUFFLAGE 171
• LePVC* Le polyethylene (PE)
4. AVENIR • Le polyethylene téréphtalate (PET)
DE LA COEXTRUSION 176 • Les corps creux coextrudés « barrières > XVII Table des matières
CHAP 3 : Mise en œuvre des thermoplastiques 177
(G. CHRÉTIEN, D. HATAT)
EXTRUSION 177 ENDUCTION 185
• Principe * Extrusion de tubes et profilés • Principe* Procédé usuel * Applications.
* Variante : enduction par poudres. • Extrusion de feuilles à plat * Revête­
ment de câbles * Extrusion-gonflage
• Extrusion-soufflage de corps creux
MOULAGE • des creux avec
PAR ROTATION 186 bi-orientation.
REVÊTEMENT AU TREMPÉ INJECTION 182
OU PAR PROJECTION 187 • Principe • Procédé usuel • Variantes
• Injection-soufflage de corps creux.
TRANSFORMATION
SECONDAIRE 188 CALANDRAGE4
• Thermoformage * Soudage. • Principe • Procédé usuel • Applications.
CHAP 4 : Mise en œuvre des thermodurcissables
191 et composites
(G. CHRÉTIEN, D. HATAT)
MOULAGE MOULAGE
PAR CENTRIFUGATION EN MOULE OUVERT 191
ET ROTATION 202 • Moulage au contact» Moulage par pro­
• Principe * Avantages * Inconvénients. jection simultanée • au sac sous
vide.
MOULAGE
PAR ENROULEMENT 204
MOULAGE
• Principe * Avantages * Inconvénients PAR COMPRESSION 194
• Applications types. • Basse pression à froid • Compression à
chaud - Voie humide • à - Procédés secs. MOULAGE
DES THERMOPLASTIQUES
RENFORCÉS
INJECTION 198 ESTAMPABLES (TRE) 205
• Injection basse pression • Injection des • Principe * Avantages du procédé
compounds thermodurcissables (BMC, • Inconvénient * Applications types
DMC) • Injection des thermoplastiques (automobile).
armés.
POLYURÉTHANNES
STRATIFICATION ET MOULAGE
PAR RÉACTION (RIM) 207 EN CONTINU 200
• Généralités * Polyuréthannes * RIM et • Moulage en continu • Moulage par pul-
RRIM. trusion (profilés). XVIII Les matières plastiques à usage pharmaceutique
CHAP 5 : Les biomatériaux utilisés en odontologie 210
(M. POSTA1RE, T. NGUYEN HUY)
4. LES CIMENTS 1. LES DIFFÉRENTES FAMILLES
DE MACROMOLÉCULES POLYCARBOXYLATES
DE SYNTHÈSE 213 ET LESS
AU VERRE IONOMÈRE 234 • Résines et composites • Les élastomères.
5. LES ÉLASTOMÈRES5
2. LES RÉSINES • Les polysulfures • Les silicones
MÉTHACRYLIQUES 221 • Les polyéthers.
• Les résines méthacryliques thermopoly-
mérisables • Les résines méthacryliques
6. MATÉRIAUX PLASTIQUES chimiopolymérisables • Propriétés des
ET BIOCOMPATIBILITÉ 240
résines méthacryliques • Résines métha­
• Les résines méthacryliques • Les résines cryliques particulières.
composites • Les matériaux à empreintes-
élastomères • Les silicones.
3. LES COMPOSITES 227
• Nature chimique • Influence de la taille 7. CONCLUSIONS
et de la densité des particules • Agents de ET PERSPECTIVES 242
couplage • Modes de polymérisation
• Adhésion. BIBLIOGRAPHIE4
CHAP 6 : Les matériaux bioresorbables synthétiques 247
(J. BILWEIS)
4. STÉRILISATION 1. POLYMÈRES
DES POLYMÈRES BIORESORBABLES 248
BIORESORBABLES 254 • Homopolymère glycolique • Copo-
• Problèmes spécifiques lymère glycolique-lactique • Polydioxa-
• Taux résiduel d'oxyde d'éthylène. none • Polyglyconate.
2. DÉGRADATION DES POLYMÈRES
5. APPLICATIONS
BIORESORBABLES 250
CHIRURGICALES
DES POLYMÈRES
BIORESORBABLES 255 3. CYTO COMPATIBILITÉ
TOLÉRANCE TISSULAIRE
DES POLYMÈRES
BIORESORBABLES 251 6. ASPECTS
• Cito toxicité • Implantation in vivo. RÉGLEMENTAIRES 261
CHAP 7 : Les matériaux constitutifs des dialyseurs _ 262
(S. RASPAUD)
1. MATÉRIAUX CONSTITUTIFS • Les membranes • Procédés de fabrica­
DES HÉMODIALYSEURS tion et caractéristiques des membranes
ET HÉMOFILTRES 262 • La structure de soutien. XIX Table des matières
2. CONSÉQUENCE DES AGENTS • Activation du complément • Réactions
DE STÉRILISATION endotoxines-like • Choc anaphylactique à
SUR LA PERFORMANCE l'OE • Isocyanates.
ET LA BIOCOMPATIBILITÉ
DES MATÉRIAUX 267
4. CONCLUSION 269
3.É
ET MATÉRIEL DE DIALYSE 268 BIBLIOGRAPHIE 270
III. LES INTERACTIONS
ET LES
COMPATIBILITÉS
CHAP 1 : Interactions et migrations entre les matériaux
plastiques et les médicaments 273
(F. PELLERIN, D. BAYLOCQ)
• Facteurs technologiques • Influence de 1. INTERACTIONS ET STABILITÉ
la solubilité et des propriétés physico-chimi­LIÉES A LA NATURE
ques • Réactions chimiques. ET A LA STRUCTURE
DU POLYMÈRE 274
5. SCHÉMAS D'ÉTUDE
DES INTERACTIONS 2. CONNAISSANCE
ET MIGRATIONS 287 DU MATÉRIAU7
• Formes pharmaceutiques solides • Matières premières inscrites à la Phar­
• liquides ou macopée • Matériaux non inscrits à la
pâteuses • Préparations injectables. Pharmacopée • Critères de choix des maté-
riaux.
6. SOLVANTS ET SOLUTION
DE SIMULATION 295 3. INTERACTIONS LIÉES
• Interprétation des résultats obtenus sur
AUX CONDITIONS
des seringues et tubulures à usage unique. DE TRANSFORMATION . 282
299 CONCLUSION
4. FACTEURS DE MIGRATION
AFFECTANT LES MATIÈRES
301 283 BIBLIOGRAPHIE PLASTIQUES XX Les matières plastiques à usage pharmaceutique
CHAP 2 : Interactions matières plastiques/
médicaments 302
(Y. ARNAUD, A. DAUPHIN, A. MIGNOT)
1. THÉORIE 3. MÉDICAMENTS ÉTUDIÉS 316
DES INTERACTIONS3 • Les macromolécules naturelles
• La diffusion • Adsorption • Absorption • Les molécules de synthèse.
• Déperdition (permeation).
CONCLUSION 344
2. MÉTHODES D'ÉTUDE 316 BIBLIOGRAPHIE8
CHAP 3 : Incidence et résidus de stérilisation
et désinfection 356
(M. CHAIGNEAU)
3. GLUTARALDÉHYDE 371 1. OXYDE D'ÉTHYLÈNE 359
• Physisorption • Chimisorption.
CONCLUSION 373
2. FORMALDEHYDE 368 BIBLIOGRAPHIE5
CHAP 4 : Aspects biologiques de la compatibilité
des biomatériaux polymères 379
(F. BOURILLET)
le biomatériau • Comportement de quel­1. RÉACTIONS
ques biomatériaux polymères* Influence TISSULAIRES 380
delà forme ou de la texture des matériaux • Phase initiale de l'inflammation • Phase
implantés • Cas particulier des ligatures d'hyperhémie et de stase sanguine •
resorbables. d'exsudation plasmatique • Phase d'infil­
tration cellulaire • Phase de réparation.
3. PROTOCOLE D'ÉTUDE
DE TOLÉRANCE BIOLOGIQUE 388 2. INTERACTIONS ENTRE
• Essais généraux • Essais spécifiques. BIOMATÉRIAUX POLYMÈRES
ET TISSUS D'IMPLANTATION 383
CONCLUSION 395 • Destinées possibles d'un implant
• Biodégradation tissulaire des polymères
BIBLIOGRAPHIE6 • Migration des substances présentes dans Table des matières XXI
CHAP 5 : Hémocompatibilité des polymères
de synthèse 398
(R. ELOY, J. BELLEVILLE)
3. ÉVALUATION DE 1. INTERACTIONS
PHYSIOLOGIQUES L'HÉMOCOMPATIBILITÉ 43
SANG/ENDOTHÉLIUM 401 • Méthodes in vitro • Méthodes ex vivo
• in vivo. • Morphologie et fonctions des plaquettes
sanguines • Protéines du système de la
coagulation • Le système fibrinolytique
4. HÉMOCOMPATIBILITÉ • Protéines du du complément
ET MATÉRIEL MÉDICO-• L'interface physiologique : 1'endo­
CHIRURGICAL 449 thelium.
• La circula tion extracorporelle a vec assis­
tance cardiorespiratoire • Les prothèses
2. INTERACTIONS valvulaires cardiaques • L'hémodialyse
rénale • Cathétérisme. SANG/SURFACES
ARTIFICIELLES 420
• Adsorption de protéines • Activation de
PERSPECTIVES 451 la coagulation à l'interface sang/surface
artificielle • Activation des protéines du
complément à l'interface sang/surface arti­ CONCLUSIONS2
ficielle • Modifications des plaquettes et
leucocytes dans l'interaction sang/bioma­
tériel. BIBLIOGRAPHIE 454
CHAP 6 : Matériaux polymères hémocompatible 463
(J. JOZEFONVICZ, M. JOZEFOWICZ)
1. PROPRIÉTÉS DES POLYMÈRES • Polymères de synthèse à propriété anti­
ET HÉMOCOMPATIBILITÉ 466 coagulante analogue à celle de l'héparine.
2. POLYMÈRES 3. POLYMÈRES ET SYSTÈME
ANTITHROMBOGÈNES 468 IMMUNITAIRE 476
• Polymères à relargage d'agents anticoa­
CONCLUSIONgulants autres que l'héparine • Polymères
à relargage d'héparine • Fixation covalente
de l'agent anticoagulant au polymère. BIBLIOGRAPHIE8
CHAP 7 : Stabilité des élastomères utilisés en implants
permanents dans le corps humain 379
(P. VONDRACEK)
stimulateurs cardiaques (pacemakers) en SI 1. BIOSTABILITÉ
• Stabilité hydrolytique du SI • Usure et DU SILICONE 486
fragmentation de SI • Implants articu­• Implants statiques en SI • Valves car­
diaques en SI • Isolants des électrodes de laires de doigts. XXII Les matières plastiques à usage pharmaceutique
2. BIOSTABILITÉ CONCLUSION 500
DES ÉLASTOMÈRES
DES POMPES SANGUINES 495
BIBLIOGRAPHIE2 • Polyuréthannes segmentés • Polyoléfine
élastomère • Modèles pour l'évaluation de
la durée de résistance à la flexion.
CHAP 8 : Fixation des micro-organismes
506 sur différents polymères
(G. PETERS, F. SCHUMACHER-PERDREAU,
G. PULVERER)
4. LA SUBSTANCE 1. INTRODUCTION 506
MUCILAGINEUSE
EXTRACELLULAIRE 516 2. REMARQUES CLINIQUES
• Les caractéristiques physico-chimiques PRÉLIMINAIRES7
• Caractéristiques biologiques.
3. MÉCANISMES DE L'ADHÉRENCE
DES MICRO-ORGANISMES CONCLUSION 518
AUX POLYMÈRES 509
• Aspects morphologiques • Mécanismes
BIBLIOGRAPHIE 520 physico-chimiques.
Glossaire 525
Index 539 Introduction 1 Chapitre
P lace
des matières
plastiques
à usage
médico-chirurgica l
P. Breitburd, M. Hamon
Le matériel médico-chirurgical stérile représente un groupe de
produits d'utilisation courante en pratique médicale, notamment hospitalière.
Des exemples comme les seringues, les aiguilles, les perfuseurs, les cathéters, les
sutures, les poches à sang, les drains, sont indispensables à la réalisation d'actes
fondamentaux pour les soins, la thérapeutique et les secours d'urgence.
L'importance de ce matériel peut aussi être mesurée par l'incidence économique
dans la pharmacie hospitalière ; en effet, en y ajoutant les objets de pansement, le
budget du matériel médico-chirurgical stérile dépasse celui du médicament. II y a
seulement une dizaine d'années, il représentait 1 à 2 % du budget hospitalier.
Il représente aujourd'hui 4 à 6%.
Que de progrès dans le domain e de l'asepsie, de la sécurité et de l'économie de la
santé sont à mettre au compte du matériel médico-chirurgical stérile non
réutilisable !
Depuis 1946 ce domaine a eu un développement qui a véritablement commencé
et s'est poursuivi grâce à l'utilisation des matières plastiques pour la fabrication.
Leur application dans cette spécialité a été tardive mais totale. 4 Les matières plastiques à usage pharmaceutique
Tardive parce que le tonnag e que peut représenter le matériel médico-chirurgical
est infime par rapport à d'autres secteurs, et cette application n'était donc pas
prioritaire, quoique valorisante pour l'industrie chimique.
Totale parce qu'aucun autre matériau n'apporte dans ce domaine une telle
adéquation entre ses caractéristiques, et les qualités requises.
Dans le cas de récipients transitoires tels que tubulures, cathéters, les qualités
requises pour l'utilisateur sont : la possibilité de voir les liquides circulants,
d'éviter le bris des récipients et les risques de pollution du contenu par le
contenant.
Dans le domain e des produits susceptibles d'être au contact direct avec les tissus
(cathéters, sondes, sutures, drains, implants), la qualité primordiale est l'inaltéra­
bilité, la résistance et la compatibilité biologique.
De très grandes possibilités de modulation concernant la souplesse et l'état de
surface des objets fabriqués en matière plastique permettent d'étendre leur champ
d'application.
Le verre, les métaux et les élastomères ont été utilisés plus anciennement dans la
fabrication du matériel médico-chirurgical non réutilisable ; ils restent utiles dans
certaines applications, mais ont régressé dans beaucoup d'autres cas, en raison des
performances très diverses qui peuvent être obtenues par les matières plastiques,
grâce à la grande variété de leur nature chimique.
Les qualités les plus appréciées des matières plastiques peuvent être classées en
trois groupes :
• les qualités physiques, mécaniques, chimiques, biologiques, qui sont des qualités
intrinsèques ;
• les qualités de mise en œuvre, qu i sont les aptitudes à la fabrication des matériels
médico-chirurgicaux ;
• les possibilités d'identification et de contrôle qui permettent d'établir une stan­
dardisation et une réglementation.
1. LES QUALITÉS INTRINSÈQUES
1.1. Densité
La possibilité d'obtenir des objets légers est une qualité importante pour des
produits qui seront utilisés à des millions d'exemplaires. Le polypropylene a une
densité comprise entre 0,915 et 0,900 ; les polyamides entre 1,2 et 1 ; les polyéthy-
lènes entre 0,960 et 0,915.
1.2. Caractère translucide ou transparent
Plusieurs matières plastiques sont transparentes (polystyrène, polyester, poly­
carbonate, polymétacrylate de méthyle, poly(chlorure de vinyle) plastifié). Cette
qualité a été utilisée pour des applications en optique médicale. Mais cette qualité
est aussi nécessaire pou r tout le domain e des récipients et accessoires d'administra­
tion des médicaments par voie parentérale. r
Introduction 5
Le verre est la matière la plus transparente, donc la plus adaptée aux récipients
pour préparations injectables. Certaines matières plastiques allient une transpa­
rence convenable avec la souplesse (PVC plastifié, EVA), ce qui leur confère un
avantage certain dans les systèmes de transfert (tubulure de perfusion).
1.3. Souplesse ou rigidité
La souplesse est une qualité physique nécessaire à la plupart des matériels
médico-chirurgicaux stériles (fils de sutures, cathéters, drains).
Une rigidité partielle ou totale peut aussi être nécessaire (valves cardiaques,
seringues).
Une même matière plastique peut avoir différents degrés de rigidité modifiée par
des adjuvants.
1.4. Résistance
Un matériel médico-chirurgical, selon ses critères d'emploi, doit être résistant
aux chocs, aux agents chimiques, à la chaleur, aux gaz, aux rayonnements. La
gamme des matières disponibles permet le choix adapté à chaque cas.
1.5. État de surface
Les caractéristiques des matières plastiques et les méthodes de transformation
applicables permettent d'obtenir des états de surface particulièrement appréciés
pour les contacts avec les tissus et les liquides biologiques. Cette qualité est
primordiale pour l'application aux fils de suture, aux cathéters intraveineux, aux
poches pour la conservation du sang, aux prothèses vasculaires et cardiaques.
En outre, certaines matières présentent l'avantage d'être naturellement hydro-
fuges ; toutefois l'état de surface n'est jamai s idéal et il reste un risque de formation
d'un réseau de fibrine sur les matériaux mis en contact prolongé avec le sang.
1.6. Compatibilité biologique
C'est une qualité fondamentale : une bonne tolérance et une atoxicité sont les
critères qui font partie de la définition même du matériel médico-chirurgical.
Des études biologiques seront mises en œuvre pour sélectionner une matière
plastique selon la destination du produit considéré :
— étude de tolérance locale pour un produit à usage externe ;
— étude d'hémocompatibilité pour les poches à sang, les cathéters, les prothèses,
les valves cardiaques ;
— étude d'histocompatibilité pour les prothèses et les sutures ;
— étude de toxicité pour les récipients et tubulures de transfert.
2. LES QUALITÉS DE MISE EN ŒUVRE
Les matières plastiques sont produites par l'industrie chimique en très grande
quantité, ce qui a permis leur obtention à des coûts de revient faibles pour la
majorité d'entre elles. 6 Les matières plastiques à usage pharmaceutique
Par définition, la plasticité de ces matériaux est un intérêt puisqu'elle entraîne
deux qualités pour la fabrication des matériels médico-chirurgicaux : la facilité de
transformation et d'assemblage.
2.1. Facilité de transformation
La fabrication des objets en matière plastique est effectuée selon les méthodes
performantes, précises, fiables et économiques telles que l'extrusion, le thermo­
formage, l'injection et le soufflage. Ces méthodes répondent à tous les besoins de
forme, de dimension, d'aspect, d'état de surface, mais aussi de coût, de contrôle et
de mise en application des pratiques de bonne fabrication.
2.2. Facilité d'assemblage
Un matériel médico-chirurgical stérile est rarement composé d'une seule pièce :
il s'agit le plus souvent de l'assemblage de plusieurs éléments par l'une des
méthodes suivantes :
• Le surmoulage : méthod e qui consiste à injecter une matière plastique pour la
mouler sur une pièce métallique (cas de l'embase d'une aiguille hypodermique
surmoulée sur la canule métallique), ou sur une autre pièce plastique (cas de
l'embase d'un cathéter court surmoulée sur tube effilé en matière plastique).
• La soudure : l'élévation de température est obtenue soit par impulsion électri­
que, soit par friction, soit par ultrasons, soit par courant de haute fréquence dans
le cas du PVC.
• Le collage : méthod e utilisant les caractères de solubilité des matières plastiques
dans les solvants organiques, souvent spécifiques d'une matière plastique.
3. LES POSSIBILITÉS D'IDENTIFICATION
ET LE CONTRÔLE
Contrairement aux élastomères, les matières plastiques sont de composition
bien définie et aisément contrôlable. Cette caractéristique a permis de conduire le
développement de la fabrication du matériel médico-chirurgical stérile avec la
recherche de la fiabilité et de la sécurité.
En effet, l'assurance de la qualité et la mise en œuvre des pratiques de bonne
fabrication commencent avec la qualification de la matière première, puis son
contrôle.
Dans ce cadre, la Commission nationale de la Pharmacopée a publié des
monographies sur les matières plastiques, comportant des essais spécifiques
d'identification et de contrôle :
— matériaux à base de poly(chlorure de vinyle) plastifié,
— polyamide 6, 6/6, 6/10, 11...
— polyethylene haute et basse densité,
— polypropylene,
— copolymère styrène butadiene,
— polystyrène, Introduction 7
auxquelles il convient d'ajouter les notes pro-pharmacopea sur :
— polyester,
— polytétrafluoroéthylène.
Cependant, toutes les matières plastiques utilisables ne peuvent pas être ins­
crites à la Pharmacopée en raison de leur grand nombre, car leur innovation est
relativement rapide, et de nouvelles formulations sont nécessaires pour répondre
aux critères de sélection nombreux et spécifiques du produit à fabriquer ; ainsi
emploiera-t-on plusieurs matières plastiques différentes, chacune ayant une carac­
téristique indispensable :
— soit à la fonction du produit,
— soit à la fabrication,
— soit à sa stérilisation,
— soit à son conditionnement.
Les matières plastiques inscrites à la Pharmacopée sont, actuellement, les plus
couramment utilisées pour la fabrication du matériel médico-chirurgical stérile,
défini par les monographies suivantes :
— seringues en matière plastique pour injections parentérales,
— nécessaires pour perfusion,
—s pour transfusion,
— récipients stériles en matériau à base de PVC plastifié pour le sang humain,
— conditionnement du matériel médico-chirurgical, des articles de pansement et
de sutures stériles,
auxquelles il convient d'ajouter les notes pro-pharmacopea sur :
— sondes, drains et cathéters en matières plastiques,
— récipients en matière plastique pour solutés injectables aqueux de volume égal
ou supérieur à 125 ml,
— sondes non réutilisables en matière plastique ou en élastomère.
Plac e des matières plastiques
dan s l'évolution du matériel médico-chirurgical
Après avoir rappelé que sans les matières plastiques, il n'y aurait pas eu cette
évolution des soins hospitaliers à l'échelle mondiale, il faut constater que, par
contre, l'application médico-chirurgicale n'est pas pour l'industrie des matières
plastiques un facteur de développement.
La consommation annuelle de ces matières en France représente environ
2700000 tonnes ; les consommation s de l'industrie du matériel médico-chirurgical
représente de 10 à 15000 tonnes, soit 0,5 à 0,6% du total.
Il faut en conclure que, dans ces conditions, l'innovation chimique ne provien­
dra pas de ce secteur.
Par contre, les innovations dans le domain e du matériel médico-chirurgical ont
souvent trouvé leur source dans l'exploitation de nouvelles matières plastiques qui
ont apporté des caractéristiques intéressantes, et qui avaient été développées pour
des applications dans les industries alimentaire, électronique, automobile ou
spatiale.
Les équipes de recherche de l'industrie du matériel médico-chirurgical travail­
lent autant à partir des besoins de l'utilisateur pour un acte médical ou chirurgical,
qu'à partir de nouvelles qualités de matières plastiques. 8 Les matières plastiques à usage pharmaceutique
C'est en ce sens qu'il faut considérer comme fondamentale la place des matières
plastiques dans le matériel médico-chirurgical.
Principale s matières plastiques et leurs applications
PVC (poly(chlorure de vinyle) plastifié)
Matériau souple, transparent, transformé par extrusion, soufflage, assemblé par
soudure haute fréquence ou par collage.
Utilisé:
— en tube souple pour les perfuseurs, tubulures de circulation extracorporelle,
sondes trachéales, digestives ou respiratoires...
— en film pour la fabrication de poches à urine, poches à sang, poches à solutés,
poches de colostomie,
— en moulage pour les canules d'aspiration.
PE (polyethylene)
Matériau souple, translucide, transformé par extrusion, soufflage, injection ;
assemblé par soudure à impulsion de chaleur.
Utilisé :
— en tube pour certains cathéters,
— en film pour sachet de conditionnement stérile,
— en moulage pour les pistons de seringues, les protecteurs d'aiguilles et d'em­
bouts.
PP (polypropylene)
Matériau rigide, translucide, transformé par extrusion, soufflage, injection ;
assemblé par soudure à impulsion de chaleur.
Utilisé:
— en fils pour sutures chirurgicales,
— en film pour sachets de conditionnement stérile,
— en moulage pour corps de seringues, canules rigides, embases d'aiguilles, réci­
pients stérilisables.
PA (polyamide)
Matériau rigide, translucide, transformé par extrusion, injection ; assemblé par
surmoulage, collage.
Utilisé :
— en tube pour cathéters intracardiaques, sondes urétérales,
— en fils pour sutures chirurgicales, filtres à sang,
— en films pour emballage,
— en moulage pour embase et embouts de perfuseurs, pièces de dialyseurs. Introduction 9
PS (polystyrène)
Matériau rigide, transparent, transformé par moulage, extrusion ; assemblé par
collage, soudure par ultrasons.
Utilisé :
— en film pour thermoformage (blisters),
— en moulage pour les pièces rigides et transparentes (chambres compte-gouttes,
chambres de débullage).
ABS (acrylonitrile butadiene styrène)
Matériau rigide, translucide, transformé par moulage; assemblé par collage,
surmoulage ; soudure par friction, ultrasons.
Utilisé:
— en moulage pour pièces de perfuseurs, cathéters, sondes, dialyseurs.
PM M (polymétacrylate de méthyle)
Matériau rigide et transparent.
Utilisé :
— pour les lentilles de contact, les prothèses dentaires.
PC (polycarbonate)
Matériau rigide et transparent, transformé par moulage, soufflage-moulage;
assemblé par surmoulage, soudé aux ultrasons.
Utilisé:
— pour la fabrication des récipients semi-rigides : biberons, chambres de débul­
lage.
PET (polyester)
Matériau rigide, transformé par moulage et extrusion.
Utilisé :
— pou r les fils de sutures chirurgicales, les prothèses vasculaires tricotées,
— en films d'emballage très résistants.
PFE (polyfluoro-oléfines)
Matériau rigide et translucide.
Utilisé :
— pour les cathéters courts, les sondes urétérales, les prothèses vasculaires, les
valves cardiaques, en raison de ses excellentes qualités d'hémocompatibilité. Les matières plastiques à usage pharmaceutique 10
PU (polyuréthanne)
Matériau récent, transparent, transformable par extrusion pour la fabrication de
tubes souples pou r cathéters, sondes vésicales, urétérales, en films pour la fabrica­
tion de pansements autocollants transparents, de champs opératoires adhésifs.
PGA (acide polyglycolique)
Matériau extrudé en fils pour la fabrication de sutures resorbables, ou moulé pour
la fabrication de prothèses resorbables (vis, plaques, en orthopédie). Chapitre 2
R II églementation
P. Faure, M. Mollet
INTRODUCTIO N
L'essor de l'industrie pétrolière qui a suivi le dernier conflit mondial a entraîné
celui des matériaux plastiques, qui découlent presque tous du pétrole, directement
ou indirectement. L'industrie alimentaire les a rapidement utilisés pour le flacon-
nage et l'emballage. Les industries de transformation les ont employés pour de
nombreux objets manufacturés dont l'aspect, le prix et l'utilisation ont été rapi­
dement modifiés.
L'industrie pharmaceutique ne les a adoptés qu'avec un certain retard et une
certaine réticence pour les récipients, alors que le matériel médico-chirurgical
voyait son développement quasi explosif aller de pair avec celui des matières
plastiques qui ouvraient la porte au matériel non réutilisable.
Cependant, le plastique a gagné du terrain dans les dernières années et l'éléva­
tion du coût du pétrole n'a pas stoppé sa progression. Il faut donc se demander
quels peuvent être les avantages qui poussent à une telle progression.
Les raisons invoquées par J. COOPER [34], en 1974, sont encore valables à ce
jour et peuvent se résumer ainsi : Les matières plastiques à usage pharmaceutique 12
— le récipient en matière plastique est léger, ce qui diminue les coûts de transport ;
— il est souvent résistant au choc et pratiquement incassable ;
— les progrès techniques de fabrication des matières premières et leur mise en
œuvre, alliés aux progrès des machines de conditionnement, ont entraîné un bas
prix de revient ;
— la facilité et la précision du moulage ont permis la réalisation d'articles sembla­
bles les uns aux autres avec des tolérances très faibles ;
— les propriétés technologiques telles que la souplesse, ont permis la réalisation de
poches pouvant se vider sans entrée d'air ;
— les possibilités d'alliage de divers matériaux plastiques et les films composites
élargissent la gamme d'emploi.
Depuis longtemps, les différentes réglementations nationales se sont préoccu­
pées des réactions possibles entre le médicament et son récipient. Nos prédéces­
seurs apothicaires savaient qu'il ne fallait pas conserver les produits acides dans
des faïences revêtues d'émail au plomb. Pendant longtemps la préoccupation
majeure concerne, à juste titre, les préparations injectables. Toutes les Pharmaco­
pées ont réparti les qualités de verre en trois classes suivant leur usage.
Il paraît donc logique que les autorités nationales se préoccupent de ce nouveau
matériau envahissant : le plastique.
Le présent exposé traitera, dans une première partie, des diverses réglementa­
tions s'appliquant aux matières plastiques, à savoir :
— la Pharmacopée française,
— la Pharmacopée européenne,
— les Pharmacopées étrangères,
— les Normes françaises et européennes,
— la Certification et l'Homologation.
Dan s une deuxième partie sera évoquée la réglementation concernant la des­
truction des matières plastiques.
OBJE T DE L'EXPOSÉ
Le rapport entre médicament et matière plastique est toujours un rapport
contenu/contenant. Suivant la forme du médicament (liquide, pâteux, solide),
l'utilisation (injectable ou non) ; suivant les techniques de préparation (stérilisa­
tion à chaud ou préparation à froid), les temps de contact variables (d'une
demi-heure à 3 ans), les exigences sont différentes. Ces variables correspondent
aux diverses exigences des textes réglementaires.
Pour le médicament et son conditionnement, les textes réglementaires indiquent
sans conteste que l'étude des interactions est du ressort de l'autorisation de mise
sur le marché.
Pou r le matériel médico-chirurgical, la référence à la Pharmacopée, pour des
articles tels que les seringues, les soumet à cette réglementation. Il s'agit d'une
demande volontaire du vendeur répondant le plus souvent aux exigences du
pharmacien hospitalier acheteur. Par contre, le respect des normes homologuées
est obligatoire. Introduction 13
Pour les fils et ligatures, si ces articles figurent depuis très longtemps à la
Pharmacopée, ils ne possèdent pas pour autant le caractère de médicaments,
puisque leur délivrance s'effectue sans Autorisation de Mise sur le Marché, mais
avec le respect des prescriptions.
La réglementation française, concernant les matières plastiques à usage phar­
maceutique, repose sur les Pharmacopées françaises et européennes, l'AFNOR, la
certification et l'homologation.
1. LA PHARMACOPÉE FRANÇAISE ( [39], [41] )
C'est un recueil scientifique et technique, mais appartenant au domaine régle­
mentaire ; c'est aussi un instrument juridique pour arbitrer Ses conflits. Il contient
des monographies, des prescriptions générales et des renseignements divers. Les
monographies et lesss constituent la partie réglementaire
(articles L 569 et R 5001 du Code de la Santé Publique), dont les dispositions ont
un caractère obligatoire et opposable. Les monographies ou normes de la Phar­
macopée française, encore appelée « Code x », sont rendues obligatoires par arrêté
du ministre chargé de la Santé Publique, publié au Journa l Officiel. Elles sont donc
obligatoires pour les pharmaciens. En cas de litige avec l'Administration ou la
Justice, pour un produit, ce sont les techniques figurant à la Pharmacopée qui
serviront de référence pour trancher le débat. Les dispositions de lae
sont alors dites opposables. Cela n'oblige pas à pratiquer ces seules méthodes,
mais toute technique alternative devra être validée par rapport à la technique de
référence.
1.1. Contenu d'une monographie
Définition du produit, les moyens d'identification et l'essai du produit qui
associe, chaque fois que de besoin, aux déterminations qualitatives, des détermi­
nations quantitatives jugées nécessaires. Le mode de conservation et l'étiquetage,
les méthodes d'identification, d'essai et de dosage décrites, constituent les
méthodes officielles, opposables en cas de contestations juridiques.
Jusqu'en 1908, la Pharmacopée française décrivait le mode de fabrication. Il
n'en est plus de même, ajuste titre, ce qui laisse place au progrès. Il faut savoir,
cependant, que la liste des impuretés à rechercher n'a pu être établie qu'en tenant
compte des procédés les plus usuels. Il y a là une source de litiges, certaines
recherches devenant inutiles ; d'autres, par contre, n'étant pas effectuées alors
qu'elles seraient intéressantes.
Il existe des essais de qualification, non effectués à chaque lot : par exemple,
essai de cytotoxicité, ou d'implantation chez l'animal, et des essais de routine.
Les monographies provenant de la Pharmacopée européenne sont signalées par
la marqu e distinctive du Conseil de l'Europe , constituée par un cercle formé de 12
étoiles. (E)
La Pharmacopée française est l'édition française de la Pharmacopée euro­
péenne, augmentée d'une édition d'articles spécifiques. Ceci peut paraître bizarre,
mais permet de ne pas rester sans texte légal lorsque la discussion n'a pas encore
abouti à la Pharmacopée européenne, qui requiert l'unanimité sur un texte, avant
adoption. Les matières plastiques à usage pharmaceutique 14
1.2. Les notes techniques
De même que l'AFNO R procède à une enquête publique en publian t les projets
de normes, la Pharmacopée française utilise la publication des notes « pro-
pharmacopea » dans le bulletin du Conseil de l'Ordre des Pharmaciens, pour
recueillir, dans un délai de 6 mois, les avis des utilisateurs.
Les remarques sont alors examinées par la Commission compétente de la Phar­
macopée et, après modification éventuelle, publiées dans un supplément. Les notes
techniques « pro-pharmacope a » n'on t pas de valeur juridique mais, en l'absence
de texte, peuvent être utilisées dans des documents contractuels d'appel d'offres.
1.2.1. Les monographies
Less et les notes techniques (NT), en fonction de leur objet,
peuvent se regrouper en cinq catégories :
— les plastiques de base,
— les fils et ligatures,
— les articles de conditionnement
— les accessoires divers
— les essais particuliers.
reDepuis la parution de la l édition de l'ouvrage, de nombreuses NT sont
devenues des monographies. Il faut aussi noter une évolution dans le libellé des
monographies. De plus en plus, la finalité ou la spécificité de l'article est mention­
née : pou r cathéter, pour sang humain, pour préparation à administration paren­
teral ...
1.2.1.1. Les plastiques de base
— Copolymèr e (ethylene / acide méthacrylique) Zinc (X)
— Matériaux à base de PVC plastifié (IX)
— Polycarbonate de bisphénol A NT 235 [24]
— Polyethylene basse densité (IX)
—e hauteé (IX)
— Poly (téréphtalate d'éthylène) (X)
— Polypropylene (IX)
— Poly (tétrafluoréthylène) opaque aux rayons X pour cathéters (X)
— Poly) pour cathéters (X)
— Silicone élastomère pour fermetures et tubulures (XE)
— Matériaux en matière plastique ou en élastomère à usage pharmaceutique et
médico-chirurgical, NT 396 [29]
— Matériaux en polyethylene NT 455 [31]
—x en polypropylene NT 456 [32]
Les monographies comportent des points communs et des variantes.
En ce qui concerne l'identité, toutes les monographies font appel au spectre
infrarouge. Pour quelques-unes, des méthodes complémentaires sont exigées :
C.P.G., densité... Les essais sont très nombreux et variés. Toutefois, trois sont
communs :
— aspect de la solution,
— acidité ou alcalinité (qui est aussi décrit comme acidité ou pouvoir tampon),
— substance s réductrices. Introduction 15
La recherche de métaux lourds n'est pas constante, ni celle de substance soluble
dans un solvant organique.
1.2.1.2. Les fils et ligatures
— Fil en polyamide 6 stérile (XE)
— Fil en polyamide 6-6 stérile (XE)
— Fil en polyester stérile (XE)
— Polyamide 6 en fils fins de diamètre < 1 m m (X)
—e 6-6 en dee < 1 m m (X)
— Poly (téréphtalate d'éthylène) en fils fins de diamètre < 1 m m NT 397 [30]
Les fils doivent répondre notamment aux essais suivants :
— stérilité,
— résistance du sertissage (si le fil est muni d'une aiguille sertie),
— colorants extractibles (si le fil est coloré).
1.2.1.3. Articles de conditionnement
Schématiquement, ils peuvent être classés en deux groupes : le premie r compre­
nant des articles constituants des sachets scellés pour le conditionnement du
matériel médico-chirurgical, des articles de pansement et des sutures ; le second
concerne les récipients.
• Constituants de sachets
— Polyamide 6 (X)
—e 6-6 (X)
— Polyamide 6-10 (X)
—e 11 (K ) pour feuilles (X)
— Polyamide 11 (P ) pours (X)
—e 11 (P ) pour moulage (X)
— Feuilles de conditionnement en polyamide (X)
—s det en poly(téréphtalate d'éthylène) (X)
— Polyethylene basse densité pour feuilles NT 192 [16]
— Feuilles de conditionnement en polyethylene basse densité pour stérilisation
OE ou par les rayonnements ionisants NT 193 [17]
— Sachet de matière plastique pour conditionnement (X)
—t de papier et de matière plastique pour conditionnement (X)
— Matériaux à base de poly (chlorure acétochlorure de vinyle) non plastifié
NT 144 [9] feuilles destinées au conditionnement de formes solides administrables
par voie orale.
— Conditionnement du matériel médico-chirurgical des articles de Pansement et
des sutures stériles (X) qui définit le protecteur individuel de stérilité, l'unité
d'emploi, l'emballage de protection et l'unité protégée.
• Récipients
— Récipients et fermetures en matière plastique (XE ) : le récipient contient, ou est
destiné à contenir, le produit pharmaceutique. La fermeture fait partie du réci­
pient.
— Récipients stériles en matériaux à base de poly(chlorure de vinyle) plastifié pour
le sang humain, et renfermant une solution anticoagulante (XE). Les matières plastiques à usage pharmaceutique 16
— Récipients stériles en matière plastique pour le sang humain et les produits du
sang (XE).
— Récipients vides et stériles en matériaux à base de poly (chlorure de vinyle)
plastifié pour le sang humain et les produits du sang (XE).
— Poly (éthylène/acétat e de vinyle) pour récipients destinés à contenir des prépa­
rations injectables aqueuses (X).
— Polyethylene basse densité pour récipients destinés aux préparations pour
administration parentérale et aux préparations ophtalmiques (XE).
—e haute densité pour récipients destinés auxs pour ne (XE).
— Polypropylene pour récipients destinés aux préparations pour administration
parentérale (XE).
— Récipients en matière plastique pour solutés injectables aqueux de vol. > 125 ml
NT 84 [8].
— Matériaux à base de PVC non plastifié stabilisé
— avec un organostannique NT 145 [10],
— avec une et coloré NT 146 [il] ,
— sanse NT 147 [12],
— sans organostannique et coloré NT 148 [13].
— Matériaux à base de PVC plastifié
— des tubulures souples pour le sang et les préparations injectables aqueuses,
et les récipients pour préparations injectables aqueuses NT 149 [14],
— radiostérilisables des nécessaires à perfusion pour les préparation s injectables
aqueuses NT 150 [15],
— pou r récipients destinés à contenir le sang humain et les produits du sang
(XE).
1.2.1.4. Accessoires divers
— Nécessaires pour perfusion (X)
— Nécessaires pour transfusion (X)
— Sondes non réutilisables en M.P. ou en élastomère NT 194 [18]
—s endotrachéales non réutilisables NT 195 [19]
— Sondes d'aspiration trachéobronchiques non réutilisables NT 196 [20]
—s gastriques et gastro-duodénales nons NT 197 [21]
— Sondes non réutilisables gastriques ou duodénales pour alimentation des nour­
rissons NT 198 [22]
— Sondes rectales non réutilisables NT 199 [23]
—s vésicales nons NT 237 [25]
— Sondes urétérales non réutilisables NT 238 [26]
— Seringues en matière plastique non réutilisables, stériles NT 519 [33].
Seuls deux articles sont parus en monographies, les autres sont sous forme de NT.
1.2.1.5. Essais particuliers
L'essai de tolérance locale par implantation chez le lapin est paru en 86
(V.2.I.A.) ; par contre, l'essai de cytotoxicité (V.2.1.B) est entré en vigueur en
janvier 89. L'essai de tolérance locale est exigé pou r les sondes non réutilisables en
matière plastique ou en élastomère, pou r un usage d'une durée supérieure à 8 jour s
ou pour un usage endotracheal. Introduction 17
Cet essai consiste à mettre en évidence, par contact direct avec le tissu
musculaire du lapin, la libération éventuelle de composés toxiques ou irritants par
le matériau plastique à contrôler.
1.2.2. Les additifs
Un problème particulier est celui des additifs qui peuvent être très nombreux et
variés (notamment pour le PVC: stabilisants, plastifiants, lubrifiants, anti­
oxydants, colorants.. . car s'il existe une « liste positive » de s matériaux au contact
des aliments et denrées destinés à l'alimentation humaine, il n'y en a pas pour le
matériel médico-chirurgical [7]. La note technique 394 évoque les colorants des
matériaux en M.P. ou en élastomère à usage pharmaceutique et médico-
chirurgical [27].
Il en résulte que chaque composant d'une matière plastique, s'il n'est pas
mentionné dans l'une des monographies de la Pharmacopée, doit faire l'objet
d'une étude analytique et toxicologique. Il en est de même pour les matériaux ne
figurant pas à la Pharmacopée, par exemple le polyuréthanne . La marche à suivre
est indiquée dans la NT 395 [28].
2. PHARMACOPÉE EUROPÉENNE : P.E. [38]
Elle résulte des dispositions contenues dans la « Conventio n relative à
l'élaboration d'une Pharmacopée européenne », signée à Strasbourg le 22 juillet
1964, et ratifiée par le Parlement français le 14 avril 1971.
Après la tentative d'unification que représentait la Pharmacopée internationale,
publiée par l'O.M.S.en 1952, certaines activités de l'Union de l'Europe Occiden­
tale (U.E.O.) sont confiées en 1960 aux soins du Conseil de l'Europe, où les sept
pays de l'U.E.O. constituent l'accord partiel (A.P.) Belgique, France, Grande-
Bretagne, Italie, Luxembourg, Pays-Bas et R.F.A.
En 1964, la C.E.E. et le Conseil de l'Europe se mettent d'accord pour constituer
une Pharmacopée européenne et s'engagent à prendr e les mesures nécessaires pour
que les monographies qui constituent la P.E. deviennent des normes officielles
applicables sur leurs territoires respectifs.
La C.E.E. suspend alors l'élaboration de la Pharmacopée prévue par le traité de
Rome et par l'article 13 de la Directive n° 2, concernant les médicaments.
eLa Suisse, en adhérant à l'accord partiel, devient le 8 pays. Depuis, un certain
nombre d'États ont ratifié la convention : les cinq pays Scandinaves (Danemark,
Finlande, Islande, Norvège et Suède), Chypre, la Grèce, l'Autriche et l'Irlande.
La Commission comporte actuellement dix-sept Etats et le Portugal comme
observateur.
Il faut rappeler que la Commission européenne de la Pharmacopée se réunit à
Strasbourg au Conseil de l'Europe et fonctionne sous l'égide du Comité de Santé
Publique dans le cadre de l'accord partiel.
Le premier volume de la P.E. est paru officiellement le 13 novembre 1969. Sa
er e date de mise en application a été fixée au 1 janvier 1972. C'est pourquoi la IX
édition de la Pharmacopée française, datée de 1972, reprend des monographies
eeuropéennes. De même, la mise en vigueur de la 2 édition de la P.E. a nécessité
e
l'élaboration d'une nouvelle édition de la Pharmacopée française, la X , applica­
ble au 1" janvier 1983. Les matières plastiques à usage pharmaceutique 18
La Pharmacopée européenne repose sur un consensus total exprimé par l'unani­
mité ; cela représente une certaine faiblesse car ces compromis sont toujours néces­
saires, mais également une force, car aucun pays ne peut refuser l'application.
3. PHARMACOPÉES ÉTRANGÈRES
Introduction
Il semble, vis à vis des matières plastiques, y avoir deux espèces de position :
— l'une, qui est celle des États-Unis, consiste à privilégier les réactions éventuelles
de l'organisme vivant par des tests biologiques, aux dépens des matières premières ;
— l'autre, qui est en partie celle de la France, consiste à privilégier la définition des
qualités physico-chimiques de la matière plastique pour un usage donn é ; les essais
de tolérance servent éventuellement à la qualification de la matière pour une
application donnée.
Les Pharmacopées étrangères ne se sont pas intéressées au matériel médico-
chirurgical et matières plastiques parce que, dan s la majorité des pays , ces articles
ne sont pas considérés comme pharmaceutiques.
La Pharmacopée française est donc celle qui renferme le plus de monographies
et de renseignements.
Voyons cependant ce que l'on peut trouver dans quelques Pharmacopées
étrangères.
Grande-Bretagne: British Pharmacopeia 1980 [40]
Sont mentionnées les sutures en polyamide 6, polyamide 6/6 et en polyester.
U.S.A. : United States Pharmacopeia 1980 XX [42]
Pour les essais biologiques des milieux d'extraction avec des liquides de simula­
tion, mettent en œuvre :
— chlorure de sodium, solution isotonique,
— solution alcoolique dans le soluté physiologique normal (1 pour 20),
— polyethylene glycol 400,
— huile végétale - sésame ou coton.
Les essais pratiqués avec les solutions extractives comprennent :
— injection systématique à la souris par voie intraperitoneal ou intraveineuse,
selon le soluté,
— essai d'administration sous-cutané au lapin des solutions extractives,
— essai d'implantation direct du matériau plastique sur le lapin.
Les essais à pratiquer et la voie d'administration dépendent de la classe de la
matière plastique, classée de I à VI suivant l'usage.
Les essais physico-chimiques suivants sont pratiqués sur un soluté aqueux
d'extraction :
— résidus non volatils,
— cendres sulfuriques,
— métau x lourds,
— pouvoi r tampon. Introduction 19
4. AFNOR : LA NORMALISATION, LA CERTIFICATION
([36], [37], [39])
L'AFNO R (Association Française de Normalisation) est gestionnaire de l'outil
« normalisatio n ». Elle a la charge officielle d'en centraliser et d'en coordonner les
travaux, de représenter les positions françaises au sein de la normalisation euro­
péenne et internationale, sous l'autorité et le contrôle du Commissaire à la
Normalisation.
Sur le plan international, l'AFNOR est membre de l'Organisation internatio­
nale de normalisation (I.S.O.) regroupant environ quatre-vingt-dix pays et sié­
geant à Genève, et du Comité européen de normalisation (CE.N.) . Actuellement,
la normalisation française, en conformité avec les normes I.S.O., sert de base à la
nouvelle réglementation exposée plus loin.
C'est une association privée (loi de 1901), reconnue d'utilité publique depuis
1926. Son rôle a été renforcé début 1984, lors de la parutio n des deux décrets fixant
le statut de la normalisation et relatif au Conseil Supérieur de la normalisation. Le
président de l'AFNO R est aussi le président de ce nouveau Conseil qui est rattaché
au ministère de l'Industrie et de la Recherche. Elle assure le travail technique
d'élaboration des normes, en liaison avec des bureaux de normalisation. Elle
contrôle la conformité aux normes avec un système de certification dont le bu t est
d'attester que le matériel est bien conforme à la marque (marque N F en France,
DI N en Allemagne...). L'AFNOR engage sa responsabilité sur les produits
estampillés (NF).
Le décret du 24 mai 1941 sur la normalisation précise que l'introduction des
normes « homologuées » est obligatoire dans les clauses, spécifications et cahiers
des charges des marchés passés par l'État, les départements, les communes, les
établissements publics. Dans le secteur privé, les contrats sont libres de se référer
ou non aux normes. Les normes homologuées sont publiées par arrêté ministériel
et paraissent au Journal Officiel. À côté de cette catégorie, il est possible de
distinguer :
— les normes enregistrées,
— less expérimentales,
— les fascicules de documentation, réunissant plusieurs normes.
Ces trois catégories sont proposées comme modèles, guides ou exemples. Elles
sont laissées à la disposition de chacun.
D'une façon générale, la normalisation annule les spécifications périmées en
créant de nouvelles règles en rapport avec les technologies nouvelles. Elle doit
donc joue r un rôle positif dans le domain e de l'innovation et ne pas être considérée
comme un frein au progrès technique.
4.1. Contenu d'une norme
La production en série nécessite, au même titre que la fabrication de qualité, une
codification, c'est-à-dire une unification des dimensions, des matériaux, ainsi que
des méthodes d'essais ou de performances.
Ces exigences sont complémentaires à celles contenues dans les monographies
de la Pharmacopée française, quand elles existent (cas des seringues notamment).
Les essais de la Pharmacopée portent surtout sur les aspects mettant enjeu la santé
du malade : bulle d'air, transparence. 20 Les matières plastiques à usage pharmaceutique
La norme résulte d'un accord conclu dans le but d'atteindre un équilibre entre :
— les exigences des utilisateurs,
— les possibilités technologiques des fabricants,
— les contraintes économiques.
Cet accord se traduit en termes techniques correspondant à un certain nombre
de chapitres :
— des définitions,
— des conceptions,
— des caractéristiques physiques, mécaniques, cliniques, biologiques ou organo-
leptiques,
— des mesures d'essais (performances, analyse de composition, mesures de gran­
deurs),
— l'unification du marquage (symboles graphiques, unité...) de l'emballage,
— des recommandations pour la gestion de la qualité, la fiabilité ou la maintena­
bilité.
4.2. Élaboration d'une norme
Elle suit le schéma suivant :
1. Travaux techniques préparatoires : le Commissair e à la normalisation avalise
une suggestion et demande la rédaction d'un document de base.
2. Préparation du projet de norme : ce documen t est examiné et modifié par une
commission des fabricants, utilisateurs, consommateurs, distributeurs, adminis­
tratifs, laboratoires... La Commission met au point un projet de norme.
3. Enquête publique de l'AFNOR et mise au point du texte final : le projet est
largement diffusé, y compris aux pays étrangers membres du C.E.N. Après un
examen de chacune des réponses, un texte final est rédigé.
4. Homologation : l'AFNOR établit un rapport de présentation à l'homolo­
gation. Après vérification par le Commissaire à la Normalisation, ce rapport est
transmis au ministère compétent (pour signature).
L'AFNO R participe aux travaux des groupes permanents d'étude des marchés
(G.P.E.M.). Il en résulte une concertation au niveau des programmes de travail
dont le but est d'éviter des travaux de normalisation parallèle (entre le G.P.E.M. et
l'AFNOR).
5. CERTIFICATION ET HOMOLOGATION ([35], [39])
Introduction
Le nombre et la diversité des matériels susceptibles d'être concernés par la
procédure d'homologation sont considérables. Une solution peu réaliste aurait
consisté à faire rentrer tous les produit s biomédicaux, à plus ou moins long terme,
dans le champ d'application de l'homologation.
Il est donc apparu indispensable d'envisager l'exclusion d'un certain nombre de
produits de la procédure d'homologation. Introduction 21
Le ministère de l'Industrie et de la Recherche, associé à la mise en place de cette
réforme par l'intermédiaire du Service de la qualité des produits industriels et de la
normalisation, a fait valoir l'intérêt de développer simultanément à la procédure
d'homologation, une politique de certification des produits permettant de valori­
ser la qualité des matériels non soumis à l'homologation.
5.1. Certification
5.1.1. Domaine de la certification
Il a été convenu entre le ministère de la Santé et le ministère de l'Industrie de
réserver à l'homologation les catégories suivantes :
— les appareils dont l'emploi peut occasionner des risques graves ;
— less ayant une incidence particulièrement importante sur la santé des
personnes amenées à en subir les effets, directement ou indirectement ;
— les appareils issus de la mise en œuvre de techniques nouvelles.
La politique de certification est donc développée pour les produits et appareils
n'appartenant pas aux catégories précédentes et ne figurant pas sur la liste publiée
le 23 février 1983.
Il s'agit essentiellement de petits matériels, dits consommables, tels que :
— les instruments de chirurgie à usage général,
— les aiguilles et les seringues d'usage courant,
— les matériels de transfusion et de perfusion,
— les sondes, drains et cathéters,
— les matériels d'ostéosynthèse non resorbables (vis, plaques),
— les distributeurs de gaz médicaux,
— les stérilisateurs.
Il faut noter que désormais la certification, qui ne concernait primitivement que
les produits, est étendue également aux entreprises.
En effet, le contrôle de qualité de l'entreprise est une philosophie de l'Europe,
aussi bien pour la Communaut é économique européenne que pour la zone de libre
échange.
La vérification de la conformité du produit à des exigences suffisantes de qualité
permet l'apposition de la marque de qualité « CE . » sur les produits.
Depuis avril 1988, l'Associatio n Française d'Assurance de Qualité ( A.F . A.Q. ) a
été mise en place pour délivrer des certificats de conformité aux normes.
5.1.2. Procédure de certification
À l'heure actuelle, deux types de matériaux sont à l'étude : les stérilisateurs et les
vis pou r ostéosynthèse. La certification s'applique donc soit à des matériaux ayant
une norme AFNOR , soit à ceux dont on a une certaine expérience (par exemple, le
matériel d'ostéosynthèse en acier inoxydable, en alliage nickel-cobalt).
La différence essentielle par rapport à l'homologation est l'absence d'essais
cliniques.
L'AFNO R est chargée de la réalisation de ce programme allant de la révision à
l'élaboration de normes nouvelles. C'est ainsi que les travaux engagés en 1983 ont Les matières plastiques à usage pharmaceutique 22
permis de publier dix-neuf normes homologuées et une trentaine de projets soumis
à l'enquête publique. Il a été créé une variante de la marque nationale NF , intitulée
« N F Médical », et destinée à couvrir l'ensemble des produits certifïables.
5.1.3. Marque NF Médical
Comm e pour la marque NF, la marque «NF Médical» est propriété de
l'AFNOR qui en concède l'usage. La marque N F est donc un certificat de qualifi­
cation au sens de la loi 78.23 d u 10 janvie r 1978. D'une part, la conformité aux
normes est obligatoire pour l'obtention du droit d'usage de la marque NF
et, d'autre part, la vérification en usine ou dans le commerce est assurée par des
agents vérificateurs dépendant de l'AFNOR. La gestion est effectuée par un
comité particulier réunissant les fabricants, les distributeurs, les utilisateurs
publics et privés, les laboratoires, l'administration.
Appliquée au matériel médico-chirurgical, la marque N F Médical est un certi­
ficat de qualification qui a pour objet de distinguer ces matériels en assurant :
— qu'ils sont conformes aux normes homologuées en vigueur, et aux caractéris­
tiques annoncées dans l'étiquette informative,
— qu'il s proviennent d'une fabrication dont la qualité est contrôlée (essais des
matières premières et des composants, et essais de conformité des échantillons :
échantillonnage et procédure des essais y compris).
Six comités particuliers sont actuellement constitués ou en cours de consti­
tution :
— Matériel de stérilisation
— Préservatifs masculins
—Tables d'opérations (en cours)
— Matériel d'ostéosynthèse
— Poches de recueil (en cours)
— Désinfectants hospitaliers.
La certification pour les stérilisateurs fut la première mise en place. La marque
« N F Stérilisation » a été approuvée par les ministères concernés, début 1984. Le
comité particulier NF Médical-Stérilisation chargé de gérer cette marque, a été
constitué et a tenu sa première réunion le 16 ma i 1984. Le contrôle de la conformité
aux normes a été confié par l'AFNOR au GLEM . La norme française homologuée
sur les stérilisateurs est un des éléments de travail de la future Norme européenne
du C.E.N. dont les travaux progressent favorablement.
L'introduction de la marque NF-Médical a pour conséquence que l'AFNOR
perçoit un certain montant correspondant à des frais d'admission, d'instruction
d'une demande et d'essais de conformité. Pour des appareils de forte valeur, les
frais sont supportables. Par contre, pour des articles peu coûteux (tels que serin­
gues et aiguilles), les frais révèlent un réel problème. À l'heure actuelle, nous
sommes dans une phase d'attente, et l'estampillage NF-Médical pour les articles
de faible valeur doit être réexaminé avec soin.
5.2. Homologation
La Commission interministérielle de normalisation du matériel médico-
chirurgical a cessé d'exister. Elle a fait place à une Commission nationale d'Homo­
logation, instituée auprès du ministère chargé de la Santé. Introduction 23
L'arrêté interministériel du 9 décembre 1982 [l] est la pierre angulaire de la
réglementation actuellement en vigueur en France pou r « les produit s et appareils
à usage préventif, diagnostique ou thérapeutique ».
5.2.1. Objectifs
— Donner les bases juridiques à l'homologation par le ministère chargé de la
Santé.
— Poser le principe de l'homologation pour un certain nombre d'appareils desti­
nés à être utilisés par les établissements publics de soins, civils et militaires.
— Déterminer de façon précise la liste des produits et appareils concernés.
— Définir les modalités d'une procédure rigoureuse d'homologation.
— Déterminer la finalité de l'homologation, en contrôlant la qualité et l'efficacité
des produits par des contrôles techniques et cliniques selon des protocoles précis.
— Assurer le suivi de la qualité de fabrication et le contrôle de conformité des
matériels homologués.
5.2.2. Moyens de l'homologation
La Commission nationale d'homologation, dont les membres ont été nommés
par arrêté ministériel de la Santé [4] comprend :
— avec voix deliberative, 11 représentants des ministères concernés, ainsi que la
normalisation ;
— avec voix consultative, 11s (et 11 suppléants) des utilisateurs
hospitaliers : médecin, pharmacien, biologiste, administrateur ; et des fabricants :
syndicat d'industriels et constructeurs.
Le président et le vice-président sont nommés pour 2 ans et le Professeur Jallet
est l'actuel président de la Commission.
5.2.3. Modalités de l'homologation
5.2.3.1. La Commission s'est dotée d'un règlement intérieur et a créé des sous-
commissions spécialisées, ayant un rapporteur à la commission.
Six sous-commissions ont été créées :
— Imagerie
— Chirurgie et thérapie (anciennement bloc opératoire)
— Suppléance fonctionnelle et biomatériaux, subdivisée en quatre sections :
— matériel d'épuration extra-rénale
— audioprothèses
— stimulateurs cardiaques
— injecteurs pour chronothérapie
— Anesthésie, réanimation
— Saisie et traitement des signaux physiologiques (anciennement exploration
fonctionnelle)
— Analyse en biologie clinique.
Les sous-commissions comprennent des représentants du corps hospitalier, des
ingénieurs du laboratoire chargé des essais, du C.N.E.H. et des représentants de
l'Administration.
Elles instruisent les dossiers et participent à l'élaboration des protocoles d'essais. Les matières plastiques à usage pharmaceutique 24
5.2.3.2. Les groupes de travail sont chargés de l'élaboration des protocoles d'es­
sais cliniques du matériel. Il existe actuellement vingt-deux groupes de travail,
composés de représentants du corps médical, d'industriels, de techniciens.
5.2.3.3. Le secrétariat de la Commission est assuré par un service de la direction
des hôpitaux du Secrétariat d'Etat à la Santé. Il reçoit et contrôle les dossiers de
demandes ; il est le relais entre la Commission et l'Administration.
5.2.3.4. Le Centre national de l'équipement hospitalier (C.N.E.H.) a été chargé
d'une mission d'assistance à la Commission et à son secrétariat. Il étaité
d'assurer le secrétariat des Sous-Commissions et des groupes de travail, et de
suivre les dossiers dans leurs phases d'essais techniques et cliniques. C'est le
C.N.E.H. qui servait d'intermédiaire financier entre les industriels et les labora­
toires et services chargés des essais.
À la fin de l'année 1988, le ministère de la Santé a pris en charge l'homologation
au détriment du C.N.E.H.
5.2.3.5. Les laboratoires d'essais techniques
Les essais techniques pour le contrôle des caractéristiques et des performances,
selon les protocoles établis, sont actuellement réalisés dans leur quasi-totalité par
le groupement des laboratoires d'essais des matériels de technique médicale
(G L FM.) . Il s'agit, depuis 1980, d'un département commun au Laboratoire
national d'essais (L.N.E.) et au Laboratoire central des industries électriques
(L.C.I.E.). Un accord de coordination a été conclu entre le G.L.E.M. et le
Laboratoire de métrologie des rayonnement s ionisants du CE . A., et permet ainsi
d'offrir aux Pouvoirs Publics et aux industriels un ensemble adapté des moyens
d'essais pluridisciplinaires.
Trois cent vingt procès- verbaux et rapports d'essais ont été émis par le G.L.E.M.
en 1982, qui était une année de démarrage. Il faut noter le principe de la référence
aux normes pour les essais techniques réalisés.
5.2.3.6. Les essais cliniques sont effectués dans deux services hospitaliers tirés au
sort sur une liste établie par la Commissio n Nationale après appels d'offres auprès
des hôpitaux publics et privés, participan t au service public. Ces essais
sont effectués dans les conditions réelles d'utilisation, en contact réel avec les
patients. Le ministère de la Santé suit l'instruction des dossiers au plan technique.
Les essais sont réalisés selon les protocoles approuvés par la Commission Natio­
nale d'Homologation et qui seront publiés dans un document regroupant l'en­
semble des textes par le Bulletin Officiel de la Santé. Le cadre général des essais
techniques et cliniques est donné par l'article 8 de l'arrêté interministériel du
9 décembre 1982, qui stipule que « l'homologatio n des produits et appareils est
accordée après contrôle par essais techniques et cliniques :
— de leur conformité aux normes françaises en vigueur,
— de leur sécurité pour le patient ou l'utilisateur,
— de leur adaptation à l'usage qui peut en être attendu du patient et de
l'utilisateur,
et après examen des modalités de contrôle de la qualité de la fabrication présentées
par le fabricant. » Introduction 25
5.2.4. Le champ d'application de la procédure d'homologation
La liste du matériel soumis à l'homologation a été publiée par le ministère
chargé de la Santé, par arrêté du 23 ma i 1984 [2]. Elle a repris dans son ensemble les
types de matériels déjà homologués auparavant et pour lesquels il existait des
spécifications techniques. Comme cela est normal en pareil cas, une extension de la
liste a été préparée à la suite des propositions des Sous-Commissions, et sera
proposée par la Commission au ministère chargé de la Santé.
Bien que figurant dans les matériels homologables, les matériels portables et
implantables (stimulateurs cardiaques, audioprothèses, micropompes) posent
actuellement un problème. Il paraît en effet difficile que les industriels récupèrent
leur matériel lorsque les essais sont terminés. A ce moment, se pose le problèm e de
savoir qui doit assumer le coût.
Les dossiers cheminent de la façon suivante :
Site d'essai Procès-
clinique verbal
Sous
Cion Cion DH DH Commission
Procès-Site d'essai
verbal technique
— L'homologation des produits et appareils est accordée après contrôle, par des
essais techniques et cliniques, de leur conformité aux normes françaises en
vigueur, de leur sécurité vis-à-vis du patient et de l'utilisateur, et de leur adaptation
à l'usage qui peut en être attendu.
— Les essais techniques et cliniques sont réalisés dans les conditions réelles et
concrètes de l'utilisation, dans des laboratoires et des services hospitaliers publics
désignés par la Commission Nationale d'Homologation.
— Les modalités évitent les contacts entre les demandeur s et les sites d'évaluation.
— Le ministère chargé de la Santé arrête la liste nominative des produits et
appareils homologués et celles des titulaires de l'homologation, dont la durée de
validité est au maximum de 5 ans. Les appareils ou produits commercialisés
devant être conformes à ceux qui ont été homologués.
La reconnaissance des homologations d'un pays à l'autre est un problème qui
doit être réglé. En effet, il ne faudrait pas que les mesures d'homologations
françaises, en avant sur un grand nombre de pays, soient interprétées par certains
de nos partenaires de la C.E.E. comme une entrave au traité de Rome.
6. COMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION
ET PROBLÈMES EUROPÉENS
L'acte unique européen, signé en février 1986 [43], prévoit notamment avant le
31 décembr e 1992 la réalisation d'un espace sans frontière intérieure dans lequel
sera assurée la libre circulation des marchandises, des personnes, des services et
des capitaux. Les matières plastiques à usage pharmaceutique 26
La commission a publié un livre blanc à l'intention du Conseil Européen [44] qui
prévoit que les entraves techniques liées à à des règlements et normes soient
harmonisées par des directives dites « de nouvelle approche » [45].
Deux cents directives environ sont prévues pour fixer les exigences essentielles,
principalement de sécurité. Le mode de preuve de conformité à ces nouvelles
directives est donné par les normes du Comité Européen de Normalisation
(C.E.N.).
Pour ce qui concerne le matériel chirurgical et dentaire et le médicament, cinq
directives sont prévues :
—su r le matériel actif, c'est-à-dire tirant son énergie d'une machine, de l'air
comprimé, etc., par opposition au matériel passif (tubulures, etc.);
— sur le matériel implantable actif, comprenant les stimulateurs cardiaques ;
— sur lel médico-chirurgical,t le matériel stérile, le matériel
dentaire, avec des exigences spécifiques ;
— sur les équipements et réactifs de diagnostic in vitro ;
— sur le médicament : cette directive renvoie à un guide sur les bonnes pratiques de
fabrication; de cette façon, l'harmonisation des B.P.F. (= GMP) permettra
d'aboutir à une inspection sur une base commune.
Ces directives sont proposées par la commission des Communautés euro­
péennes au conseil des ministres pour être promulguées et intégrées dans les
réglementations nationales, en éliminant les règlements locaux discordants.
Au cours du premier semestre 1989, le C.E.N. vient d'établir les structures
d'établissement des normes qui utiliseront au maximum les norme s ISO (Interna­
tional Standardization Organisation).
Chaque État est dans l'obligation de reprendre une norme C.E.N. même si
celle-ci n'a pas été accueillie favorablement. En général, la publication d'une
norme C.E.N. ne permet plus à u n organisme national de normalisation de publier
une norme mais, par contre, peut le conduir e à élaborer une position nationale en
vue des discussions européennes.
CONCLUSIO N
Si l'homologation d'appareils allant du scalpel au scanner paraissait au départ
un but ambitieux, les doubles procédures de l'homologation et de la certification
ont été des éléments certains, dès maintenant, d'une plus grande sécurité et
efficacité pour le personnel utilisateur et pour les malades.
Annex e
DESTRUCTIO N DES MATIÈRES PLASTIQUES
A. BOIME, Pharmacien des Hôpitaux, Inspecteur Général Adjoint des installa­
tions classées de la Préfecture de Police.
Introduction
Après avoir examiné les conditions régissant la naissance d'une matière plasti­
que apte à l'usage pharmaceutique, il nous a paru utile d'examiner les conditions
de sa disparition, soit volontaire (destruction), soit accidentelle (incendie). Introduction 27
En effet, le pharmacien hospitalier peut également être confronté au problème
d'incendie dans des zones de stockage comportant des matières plastiques et peut
se référer au guide technique sur l'élimination des déchets hospitaliers édité en
1988 par le ministère de la Santé.
1. Du point de vue risque microbiologique
La réglementation applicable pour l'élimination des matériels plastiques
contaminés est celle du règlement sanitaire départemental (RSD) et, plus particu-
lièremet, l'article 88 du RSD type (circulaire du 9 août 1978).
2. Du point de vue risque de pollution atmosphérique
L'incinération des matières plastiques chlorées (PVC) entraîne une émission
d'acide chlorhydrique dommageable pour les installations et l'environnement.
Au titre de la législation des Installations Classées, le ministre de l'Environne­
ment a réglementé l'incinération des résidus urbains par un arrêté du 9 jui n 1986
(J.O. du 10 juillet et rectificatif du 6 septembre 1986).
Les conditions d'exploitation y sont définies en fonction de la capacité des fours.
Les incinérateurs d'hôpitaux ont en général une capacité inférieure à une tonne/
heure, et ressortent au titre V de l'arrêté.
La conduite de la combustion des matières plastiques nécessite une attention
particulière de la part de l'opérateur afin d'éviter la production de fumées noires :
— la capacité de l'incinérateur n'est pas toujours adaptée au pouvoir calorifique
inférieur (PCI) élevé des matières plastiques (environ 10000 cal/kg);
— l'incinérateur doit être obligatoirement muni d'une post-combustion, et l'inci­
nération ne doit pas débuter tant que la température du four est inférieure à
750°-800°C.
Les normes à respecter en ce qui concerne l'émission de polluants à l'atmos­
phère concernent essentiellement les poussières : pour les incinérateurs d'une
capacité inférieure à 1 t/h , la teneur en poussières doit être inférieure à
3600 mg/Nm * (cf. page précédente). Pour cette catégorie d'appareil, l'arrêté minis­
tériel ne fixe aucune norme en matière de rejet d'acide chlorhydrique, alors que des
teneurs maximum sont définies pour des installations de capacité supérieure :
3— 250 mg/Nm entre 1 et 6 t/h
3— 100 mg/Nm au-dessus de 6 t/h.
Conclusion
Le désir légitime de la Pharmacopée de fixer des normes précises pour les
matières plastiques utilisées en pharmacie, rencontre la course galopante des
nouveaux produits et des nouvelles techniques de préparation . Les monographies
ne doivent pas être considérées comme des entraves au progrès mais comme des
jalons, des plans types, proposés aux parties en présence, vendeurs et acheteurs,
pour œuvrer dans le sens d'une amélioration de la qualité et de la meilleure
adaptation à l'usage, au profit de la Santé Publique.
3 3
* Nmest l'abréviation de normomètre cube, qui est le m dans des conditions normales de température
et de pression. 28 Les matières plastiques à usage pharmaceutique
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Les propriétés
des polymères