Aline Chary1, Marina Azuaga Moreso1, Charlotte Stoffels1, Servane Contal1, Tommaso Serchi1
1: LUXEMBOURG INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY (LIST), Esch Sur Alzette, Luxembourg; aline.chary@list.lu
Pour soutenir le développement sûr et durable des matériaux avancés (AdMas), le projet MACRAME a mis en place une bibliothèque de matériaux de référence (Control Material Library – CML) composée de 12 particules de référence bien caractérisées, présentant une diversité de propriétés physico-chimiques et des bioactivités in vitro connues. Ces matériaux ont été sélectionnés afin de représenter un large éventail d’AdMas en termes de taille, forme, solubilité et activité biologique, et servent de références pour le développement de méthodes, les comparaisons interlaboratoires et la validation des tests.Ces matériaux ont été utilisés dans plusieurs systèmes d’essai au sein du projet, notamment dans le modèle alvéolaire appliqué par le LIST pour évaluer les méthodes d’exposition à l’interface air-liquide. Certains matériaux de la CML, choisis pour refléter une gamme de comportements de dispersion et de profils toxicologiques, ont été utilisés pour évaluer la performance et la pertinence des systèmes semi-ALI, Vitrocell® Cloud et PowderX. La CML joue ainsi un rôle central dans la génération de données comparables et reproductibles, et dans l’orientation de l’optimisation des méthodes pour les tests de toxicité par inhalation des AdMas.
Exposure Method | Avantages | Inconvénients | Meilleure utilisation pour |
Semi-ALI | – Installation simple | -Répartition inégale des particules (accumulation en périphérie) | Criblage préliminaire |
– Faible coût | – Présence résiduelle de milieu apical | Particules dispersibles dans le milieu | |
– Possibilité de générer des courbes dose-réponse | – Pas optimal pour une exposition précise | ||
– Permet de tester différents paramètres | |||
Vitrocell Cloud | – Dépôt homogène et reproductible | – Plus complexe et coûteux | Particules bien dispersibles dans solution saline |
– Exposition réaliste par aérosol | – Temps de préparation et d’exposition plus longs | Exposition plus précise et uniforme | |
– Contrôle avancé du système | |||
Vitrocell PowderX | – Exposition directe à la poudre | – Complexité opérationnelle élevée | Particules peu dispersibles ou hydrophobes |
– Adapté aux particules peu dispersibles ou sèches | – Équipement coûteux | Aérosols de poudre sèche | |
– Pas besoin de suspension liquide | Procédure chronophage |
Grâce à la bibliothèque de matériaux de référence établie dans le cadre du projet MACRAME, nous avons pu effectuer une évaluation systématique de différentes méthodes d’exposition en utilisant des matériaux bien caractérisés. Cela nous a permis d’identifier les points forts et les limites des systèmes semi-ALI, Vitrocell Cloud et Vitrocell PowderX de manière contrôlée et comparable. En liant les propriétés des matériaux (par ex. : dispersibilité, taille des particules) aux performances d’exposition et aux réponses biologiques, la bibliothèque de matériaux de référence s’est révélée essentielle pour orienter le choix des méthodes et optimiser notre stratégie d’essais in vitro pour la toxicité par inhalation.