Poly (lactid-co-glycolid)

Poly (lactid-co-glycolid), PLGA, ist ein Copolymer, dass aus D.L-Milchsäure- und Glycolsäure-Monomere zusammengesetzt ist und der vom menschlichen Organismus leicht abgebaut werden kann. In der Medizin findet PGLA in unterschiedlichem Polymerisationsverhältnissen, teilweise auch in Gemische mit anderen Stoffen (z.B. Hyaluronsäure bei Gewebefillern die zur Augmentation von Geweben genutzt werden) einen breiten Einsatz. Die Polyesterverbindungen aus der D, L-Milchsäure und der Glycolsäure werden in Geweben reaktionslos um- und abgebaut.

PGLA findet bei unterschiedlichen Indikationen eine Verwendung. So beispielsweise in chirurgischem Nahtmaterial (Vicryl), in der Kardiologie bei Stents, in der Neurochirurgie als Leitschienen für Nervenregeneraten nach traumatischen Nervenverletzungen. Weiterhin findet PGLA bei orthopädischen Eingriffen eine breite Verwendung, so z.B. bei Interferenzschrauben die bei der Fixierung von Kreuzbandimplantaten verwendet werden. So ist bei der Fixation von Kreuzbänder-Implantaten der Einsatz von biologisch abbaubaren Fixationsschrauben (die hauptsächlich aus Laktose-Polymeren bestehen) Methode der Wahl. Der biologische Abbau und Umbau des Copolymers dauert im Knochen 6 Monate bis hin zu 6 Jahren.

PLGA-Copolymere werden auch in Verbindung mit Methacrylaten orthopädisch genutzt.

PLGA-Mikropartikel: In der Pharmazie dient PLGA als Hilfsstoff für die Herstellung von Depotarzneiformen, so bei Implantaten, Mikropartikeln oder bei In-situ-Systemen. Bei In-situ-Systemen entsteht die Depotarzneiform erst nach der Verabreichung des Arzneimittels im Körper des Patienten, etwa durch Verfestigung einer injizierten Lösung bzw. Suspension zu einem In-situ-Implantat. PGLA wird in Fillermaterialien, teilweise als Gemisch mit Hyaluronsäure zur Gewebeaugmentation eingesetzt.   

PLGA und Allergie: PLGA wird bei orthopädischen Eingriffen gut vertragen (Barber FA et al. 2017). Über Sensibilisierungen nach Implantation von PLGA-haltigen Materialien ist wenig bekannt. Experimentell war nachweisbar (Schöll I et al. 2004), dass biokompatible und biodegradierbare PLGA-Nanopartikel die immunologische Antwort auf Typ-I-Allergene modulieren (s.a.Implantatunverträglichkeit).

In der klinischen Erprobung sind inzwischen PLGA-Produkte zur Hyposensibilisierung. Hierbei werden in PLGA-Nanopartikeln Allergene eingearbeitet und in wohldosierten Mengen dem Organismus zugeführt. Dabei wirkt PLGA wie ein trojanisches Pferd, das das Allergen in den Organismus sozusagen verdeckt einschleust und erst nach einer gewissen Zeit freisetzt wodurch es erst dann dem Immunsystem präsentiert wird. (Salari F et al. 2015). Die immunologische Reaktivität derartig in den Organismus eingeschleuster Allergene (z.B. Hausstabmilbenextrakte) sind von der Größe der PLGA-Partikel abhängig (Joshi VB et al. 2014).

1. Barber FA et al. (2017) Biocomposite Implants Composed of Poly(Lactide-co-Glycolide) /β-Tricalcium Phosphate: Systematic Review of Imaging, Complication, and Performance Outcomes. Arthroscopy 33:683-689.
2. Joshi VB et al. (2014) Development of a poly (lactic-co-glycolic acid) particle vaccine to protect against house dust mite induced allergy. AAPS J 16:975 985.
3. alari F et al. (2015) Down-regulation of Th2 immune responses by sublingual administration of poly(lactic-co-glycolic) acid (PLGA)-encapsulated allergen in BALB/c mice. Int Immunopharmacol 29:672-678. 
4. Schöll I et al. (2004) Allergen-loaded biodegradable poly(d, l-lactic-co-glycolic) acid nanoparticles down-regulate an ongoing Th2 response in the BALB/c mouse model. Clinical & Experimental Allergy 34: 315–321