Comment l'impression 3D fait sa marque dans le monde de la médecine

L'impression 3D s'impose lentement mais sûrement dans le monde médical depuis plusieurs années maintenant. Bien que nous soyons encore loin de voir une imprimante 3D dans chaque hôpital, les récents succès et innovations suggèrent que ce jour pourrait en fait être plus proche que prévu. Examinons quelques-unes des manières les plus passionnantes dont les médecins et les spécialistes de l'impression 3D appliquent cette technologie pour transformer la vie des patients…

Membres prothétiques

Les membres prothétiques ont toujours été extrêmement coûteux, en particulier les modèles les plus sophistiqués. L'impression 3D permet aux médecins de concevoir et de fournir des prothèses avancées, conçues pour s'adapter à chaque patient. Cela a conduit à la création de conceptions qui n'auraient pas été rentables à produire autrement, améliorant considérablement la qualité de vie des amputés. Paragon Rapid Technologies s'est avérée particulièrement compétente dans ce domaine, en travaillant avec Touch Bionics pour créer la première main prothétique multi-articulée au monde à partir de plastiques de haute qualité.

Modèles médicaux

L'impression 3D a été utilisée pour convertir avec succès des scans médicaux en modèles clairs et grandeur nature. Ceux-ci peuvent être utilisés à des fins éducatives - comme le sont les modèles colorés produits par 3Faktur - ou pour aider les médecins dans leur travail, en les aidant à planifier des procédures médicales complexes. En octobre 2016, cette approche a permis aux médecins de New York de séparer avec succès des jumeaux nés joints à la tête, après qu'un scan 3D de la tête des garçons ait été imprimé et utilisé pour se préparer à l'opération de 27 heures. Ces modèles sont également utilisés dans la recherche médicale pour mieux comprendre comment les cancers et les tumeurs se propagent dans le corps.

Produits pharmaceutiques

Des recherches sont en cours sur l'utilisation d'imprimantes 3D pour créer des médicaments personnalisés sous forme de comprimés, afin que les ordonnances puissent être remplies sur place. Nous avons eu la chance de mener un entretien approfondi avec le Dr Alvaro Goyanes, l'un des pionniers de cette technologie, au cours duquel il a offert son point de vue sur son développement et ses applications potentielles.

Implants médicaux

De par leur nature même, les implants médicaux sont incroyablement difficiles à produire, car chaque élément doit être précisément adapté aux besoins de chaque patient. Cependant, les médecins profitent déjà de la précision et de la flexibilité de l'impression 3D pour concevoir des implants pour un certain nombre d'applications très sophistiquées. En particulier, la recherche sur l'impression 3D d'os a fait des progrès significatifs ces dernières années, et Johnson Matthey a récemment dévoilé sa nouvelle approche d'impression d'implants antibactériens à l'aide de métaux précieux.

Dans plusieurs cas, ce travail a sauvé la vie de patients. Par exemple, en 2014, des médecins hollandais ont utilisé l'impression 3D pour remplacer le sommet du crâne d'un patient. La patiente souffrait d'une maladie rare dans laquelle une croissance osseuse excessive faisait peser son crâne sur son cerveau, ce qui aurait été fatal sans l'intervention des médecins.

Plats et appareils orthodontiques

Pour les patients qui luttent avec des plâtres et des appareils orthopédiques mal ajustés, l'impression 3D permet aux hôpitaux de créer des pièces sur mesure qui minimisent tout inconfort pendant la guérison des fractures, ou offrent un soutien optimal aux patients qui souffrent de douleurs articulaires ou d'affections similaires. Ces conceptions sont plus confortables, plus hygiéniques et plus faciles à utiliser pour les médecins lors de l'application de traitements tels que les ultrasons - une amélioration significative par rapport aux approches familières.

Organes humains

Bien que cela puisse sembler tout droit sorti du domaine de la science-fiction, il ne faudra pas longtemps avant que nous soyons capables d'imprimer des organes humains entiers, en utilisant la bio-impression 3D. Les résultats prometteurs que nous avons vus jusqu'à présent incluent :

• L'université de Cornell a réussi à imprimer une valve cardiaque
• Impression 3D de moules pour implants auriculaires en collagène qui permettront au cartilage de se développer autour d'eux
• Vaisseaux sanguins artificiels, qui ouvrent la porte à l'impression d'organes transplantables entiers

Guides de perçage et de coupe

L'impression de guides de perçage et de coupe personnalisés pour les chirurgiens avant une opération peut faire gagner aux hôpitaux une quantité considérable de temps et d'argent. Ces guides peuvent non seulement être conçus pour s'adapter parfaitement au patient, mais également s'adapter aux préférences personnelles du chirurgien, lui permettant d'effectuer avec la plus grande précision possible. Alors que les chirurgiens entrent généralement dans la salle d'opération avec un grand nombre d'outils afin de se donner une certaine flexibilité, l'impression préalable des outils exacts dont ils ont besoin améliore leur efficacité globale et garantit que les opérations peuvent être effectuées dans les plus brefs délais.

De tels outils se sont avérés particulièrement utiles dans le traitement des déformations osseuses et lors des opérations du genou. Des approches similaires sont également utilisées en dentisterie, pour fournir aux dentistes un accès facile à des outils spécifiques au patient.

L'avenir

S'il faut du temps pour qu'une nouvelle technologie s'implante pleinement dans le secteur médical, il ne fait aucun doute que l'impression 3D est là pour rester. Alors que nous voyons de plus en plus d'applications réussies de la technologie pour améliorer la vie des patients et améliorer les capacités des médecins, nous sommes sûrs que de nouveaux matériaux, technologies, processus et normes évolueront en réponse. L'impression 3D se trouvera alors en mesure de répondre aux réglementations et aux exigences rigoureuses du secteur médical en matière d'outils et de technologies, afin que ces innovations puissent être déployées dans les hôpitaux du monde entier.