En 16 minutes, il est désormais possible d’obtenir du cartilage vivant grâce à l’impression 3D pour opérer un nez

2015
Lieu :
 Université polytechnique fédérale de Zurich (ETH Zürich)
Professor Marcy Zenobi-Wong’s et Matti Kesti,  ETH Zurich’s Cartilage Engineering and Regeneration laboratory
Photo : ©ETH Zurich / Cartilage Engineering and Regeneration Group
Procédé 3d : Bioimpression avec imprimante BioFactory RegenHU
un cartilage de nez composé de biopolymère et de cartilage issu du patient.
Ces biopolymères sont constitués d’acide alginique, qui est extrait d’algues, ou de sulfate de chondroïtine, une macromolécule générée par le corps humain, qui donne la résistance au cartilage. On y ajoute les propres cellules cartilagineuses du patient. En résulte une vertu particulièrement importante pour les jeunes patients, l’implant croît en même temps que les autres parties du corps.
Avantages :
– impossible de distinguer le nouvel organe de l’ancien
– pas de rejet
– cartilage qui se developpe avec la croissance
Une découverte qui pourrait aider de nombreux patients dans le cadre, notamment, de la chirurgie reconstructrice. L’exemple du nez est intéressant, car à l’aide de la modélisation 3D, il serait possible de recréer un modèle totalement fidèle à la réalité, pour ne pas voir de différence avant et après un accident. Mais d’autres organes du corps pourraient bénéficier de ce type de technologie, comme une oreille ou un genou, par exemple.

La rhinoplastie s’appuie sur l’impression 3D
Des chercheurs d’un laboratoire de Zurich ont conçu un moyen d’imprimer une structure de nez humain qui, une fois greffée, peut s’intégrer à l’organisme.
En 16 minutes, il est désormais possible d’obtenir du cartilage vivant grâce à l’impression 3D pour opérer un nez, grâce aux chercheurs de la l’Université polytechnique fédérale de Zurich (ETH Zürich).
Les chercheurs du laboratoire de recherche sur le développement et la régénération du cartilage, dépendant de l’École polytechnique fédérale de Zurich, en Suisse, viennent de dévoiler une avancée importante en matière d’impression 3D dans le domaine médical. A l’aide d’une imprimante 3D, ils sont parvenus à concevoir un cartilage de nez à l’aide de biopolymère et de vrai cartilage, le tout en seulement 16 minutes.

Ce procédé, qui a reçu le nom de bioimpression, requiert l’utilisation de cellules vivantes, en l’occurrence des cellules de cartilage, associées à des biopolymères.
Leur imprimante 3D est non seulement un système  à trois axes avec une seringue unique annexée, mais aussi un dispositif médical de bioprinting très complexe : Ils utilisent « Bio Factory »  par RegenHu de Villaz St-Pierre, en Suisse, qui est équipée de trois têtes d’impression pour des viscosités normales, une pour des viscosités élevées et une lampe UV.
Le système est également équipé d’un  laser 355 nm UV pour la photopolymérisation.

Nez cassé ? Les médecins pratiquent une biopsie et prélèvent du cartilage provenant du genou, du doigt, de l’oreille ou du nez fracturé lui-même pour les mélanger à des polymères et imprimer un nouveau nez.

Le résultat obtenu peut ensuite être transplanté sur un être humain, et sa conception organique permet d’éviter au mieux le rejet puisque des cellules récupérées par biopsie sur le patient sont intégrées à la démarche d’impression. Au fil du temps, le cartilage imprimé en 3D est donc assimilé par l’organisme. Selon l’équipe de chercheurs, il devrait être impossible de différencier la greffe, des cartilages d’origine, au bout d’un certain temps.

Une fois ce nez posé, les cellules du corps se chargent de casser les polymères et deux mois plus tard, il est impossible de distinguer le nouvel organe de l’ancien.

Pour les rhinoplasties traditionnelles, ce sont des implants de silicone qui sont utilisés, mais ils provoquent parfois un rejet. L’utilisation des propres cellules du patient amoindrit ce risque de rejet. Le procédé s’avère particulièrement intéressant chez les jeunes patients, puisque le nouveau cartilage se développe ensuite avec la croissance, selon les chercheurs.

L’équipe a soumis le fruit de ses travaux pour publication.

Les Suisses ont  un avantage : leurs implants sont prêts en 16 minutes
Les chercheurs de l’ETH ont utilisé une imprimante 3D ultra-sophistiquée. La technologie devrait maintenant être ouverte aux tests précliniques. Si la reproduction d’organe n’est toujours pas envisageable par ce moyen, la prouesse technique des scientifiques zurichois est une nouvelle avancée considérable pour l’impression 3D appliquée au secteur de la santé. Un des principaux défis sera maintenant de réduire le coût de ce procédé, avant de pouvoir en équiper les hôpitaux à grande échelle.
« Le potentiel de la bio-impression 3D va encore se développer à l’avenir, jusqu’à devenir la technologie ultime permettant aux patients de recouvrer la santé » estime Matti Kesti, responsable du projet.


Sources :
http://www.cartilage.ethz.ch/
https://www.ethz.ch/en/news-and-events/eth-news/news/2015/03/nose-made-by-bioprinters.html

Doctissimo
http://www.engadget.com/2015/03/18/researchers-can-now-3d-print-nose-cartilage-in-16-minutes/


http://www.clubic.com/mag/sport/actualite-759491-impression-3d-cartilages-nez-imprimes-16-minutes.html

http://archives.lesclesdedemain.lemonde.fr/revue-de-web/-impression-3d-un-nouveau-nez-en-16-minutes_a-11-4957.html

http://www.lesnumeriques.com/informatique/l-imprimerie-3d-service-chirurgie-plastique-n40697.html

 

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