Le développement du système Abak

Traduit de l'anglais et adapté par Julie Brouwnie, d'après L'histoire d'une révolution technologique, Laboratoires Théa, 2019

L’utilisation d’agents de conservation a permis des avancées considérables dans l’ industrie alimentaire, cosmétique et pharmaceutique (en particulier la fabrication des gouttes pour les yeux, qui sont plus facilement contaminées que les crèmes).  Jean Chibret a été le premier à présenter un dérivé du mercuriel puis, une décennie plus tard, le chlorure de benzalkonium, un produit plus puissant et contenant moins d’allergènes. Néanmoins, l’utilisation répétée de ces conservateurs a fini par provoquer des effets nocifs pour la surface oculaire. L’industrie pharmaceutique a donc cherché de nouvelles alternatives pour éliminer l'utilisation de conservateurs : les doses à usage unique, mais aussi les flacons multidoses qui ne contiennent plus aucun conservateur. 

Dix ans de recherches suite au lancement du premier flacon multidose sans conservateur, l'ABAK, ont permis de répondre pleinement aux attentes des patients. Aujourd’hui, plusieurs millions d’unités sont vendues chaque année. 

Présentation du système ABAK

Lorsque Henri Chibret a demandé à l’ingénieur Michel Faurie de réfléchir à une bouteille pouvant contenir une solution oculaire sans conservateur, sa première idée a tout simplement été d’utiliser un filtre antimicrobien à l'extrémité de l’embout compte-goutte. Ce filtre toutefois, empêchait d’expulser le produit car la surface d’instillation était trop petite. Sur la base de ce constat, l’équipe de recherches et développement des laboratoires Théa a optimisé le système de filtrage en le plaçant non plus au niveau du compte-goutte, mais de la bouteille. Ils se sont également assurés d’éviter un contact permanent entre le liquide et le filtre afin de ne pas l'endommager pendant la période de stockage et celle d’utilisation. 

Après avoir étudié plusieurs pistes de recherches, entrepris des tests, des essais cliniques et aussi connu plusieurs échecs, les laboratoires Théa ont trouvé une solution technique pour isoler la membrane de la solution: le flacon ABAK était née. Bien que la technologie employée puisse paraître simple, cette bouteille miniature est en réalité l’effet concerté d’équipes de chercheurs et d’ingénieurs afin de faciliter la manipulation par les patients. Les Laboratoires Théa ont pu créer un pool de technologies de pointe et réunir des entreprises spécialisées dans les domaines de la plasturgie, de la filtration, du soudage, de la microbiologie et physico-chimie des polymères, etc. Chaque détail de cette bouteille a été pensé et justifié. Ce qui explique qu’il ait fallu plus de 90 modifications au total pour obtenir le résultat actuel, la bouteille Abak, commercialisée par les laboratoires Théa. 

Le flacon de gouttes occulaires avant ouverture 

Au début du 20ème siècle, lorsque l'industrie pharmaceutique a commencé à s'intéresser à la fabrication et à l'emballage de produits ophtalmologiques, ce sont les pommades qui ont été privilégiées. Elles étaient en effet plus faciles à fabriquer et se conservaient plus longtemps. Le principal problème des fabricants était la production de solutions capables de rester stériles sur de longues périodes, jusqu'à l'ouverture du contenant par le patient. Jusque dans les années 1950, cet objectif a été atteint en utilisant des bouteilles en verre soufflé, une fermeture étanche, close manuellement grâce à un procédé utilisant la chaleur. Ces contenants étaient cependant fragiles, difficiles à refermer après ouverture et délicats à transporter.

L'émergence de substances actives thermolabiles (notamment les antibiotiques) a exigé le remplissage des bouteilles dans une chambre stérile avec un processus de lyophilisation. Ces procéStériliser les gouttes pour les yeux sans agent conservateur ?dures ont été facilitées grâce aux bouteilles en verre moulé (de type pénicilline) et scellées avec un bouchon en caoutchouc cranté. Par la suite, le bouchon cranté a été remplacé par un bouchon en plastique compte-gouttes. Ce type d'emballage est d’ailleurs toujours utilisé. Cependant, étant donné la persistance du problème de la fragilité du verre et de son poids, les fabricants ont fini par privilégier les bouteilles en plastique (de type polyéthylène) dans le courant des années 1950. Le plastique posait cependant la contrainte de stériliser la bouteille avant de la remplir (ce qui nécessitait l'utilisation d'oxyde d'éthylène, un produit dangereux à manipuler et très coûteux), le contact des gouttes oculaires avec le plastique, et une certaine perméabilité du contenant. 

L'apparition d’une nouvelle technologie d'emballage, le "système de soufflage-remplissage" a alors permis dans les années 1970, grâce à des équipements plus sophistiqués, de mouler et remplir les bouteilles dans un environnement stérile et en une seule manipulation. 

Rappels chronologiques

  • 16e siècle : Premiers contenants pour usage ophtalmologique
  • Début du 20e siècle : Contenant scellé à la flamme, bouteilles en verre soufflé et stérilisées à la chaleur
  • 1945 : Bouteilles en verre moulé scellées par un bouchon en caoutchouc, maintenu par un anneau serti et équipé d’un embout compte-gouttes en plastique au moment de l'utilisation
  • 1950: Bouteilles de polyéthylène stérilisées à l'oxyde d'éthylène 

 

Et après ouverture ?

Bien que ces avancées technologiques successives aient résolu les problèmes de production et d’emballage d’un produit stérile, restait celui de la contamination des gouttes oculaires une fois que la bouteille était ouverte. Les laboratoires Chibret ont eu l’idée d'ajouter systématiquement un conservateur dans les gouttes pour lutter contre la prolifération des micro-organismes. Cette pratique a été rapidement adoptée par tous les fabricants. Les pharmacopées françaises et européennes ont donc ajouté des conservateurs dans leur flacons multidoses.  Par la suite, les dérivés mercuriels tels que le Thiomersal ont été préférés. Ce conservateur antimicrobien, qui ne provoque aucun effet néfaste sur la surface oculaire, a cependant l’inconvénient d’être hautement allergène, ce qui a rapidement conduit les fabricants à rechercher d'autres conservateurs. 

La préférence a été donnée aux ammoniums quaternaires, tels que le chlorure de benzalkonium, beaucoup moins allergène, et possédant des propriétés antifongiques et antibactériennes puissantes. Cependant, et après quelques années d'utilisation, des études ont démontré ses effets nocifs pour la surface des yeux. De plus, la présence de conservateurs ne garantissait pas la non-contamination du produit contenu dans une bouteille multi-dose, comme cela a été prouvé par de nombreuses études. L'émergence des effets indésirables de ces conservateurs, notamment dans le cas de traitements sur le long terme, a poussé les fabricants à préférer les contenants unidoses dans le courant des années 1960 (notamment suite à une épidémie d’endophtalmies en Angleterre). Ces doses uniques étaient principalement fabriquées selon le principe de "soufflage-scellage" et pouvaient contenir moins de 1 ml de solution chacune. Leur principal inconvénient était leur coût élevé, et une manipulation plus difficile, pour les personnes âgées notamment. C’est principalement la contrainte du coût qui a poussé les laboratoires à chercher un moyen de prévenir la contamination microbienne des bouteilles multidoses, le tout sans utiliser d’agent conservateur.   

Ce sont les laboratoires Théa qui ont été les premiers, après plus de dix ans de recherches, à trouver une solution à ce dilemme. Ils ont ainsi développé le système ABAK qui garantit la stérilité des gouttes oculaires sans l’ajout de conservateur. Le tout premier système ABAK consistait en effet à absorber le conservateur au moment de la libération des gouttes oculaires. Cela a ensuite donné lieu à plusieurs développements technologiques successifs, culminant avec une troisième génération d'ABAK en 2005, toujours commercialisée à ce jour par les laboratoires Théa. 

Rappels chronologiques 

  • 1960 : contenant à usage unique
  • 1989 : 1ère génération d’ABAK
  • 1998 : 2e génération d’ABAK
  • 2005 : 3e génération d’ABAK