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Zoom sur l’impression 3D d’os synthétiques

Publié le 09 janvier 2018 par Patrick RENARD
Source : Cerhum

Les greffons osseux réalisés par impression 3D font l'objet de plus en plus d'applications. Le point sur leur nature, les atouts de cette technologie et les travaux de recherche en cours à l'aide d'un spécialiste...

Par Grégory Nolens, président de Cerhum

Peut-on imprimer des os ? La réponse est oui ! La partie minérale précisément, celle composée principalement de calcium et de phosphates. Par exemple, l'hydroxyapatite (HAP) et le phosphate tricalcique (TCP), qui sont naturellement produits et façonnés par nos cellules osseuses, peuvent être reproduits in vitro, en grande série par des réactions chimiques. Outre ces matériaux, on peut également imprimer le bioverre, la zircone, l’alumine, le nitrure de silicium, des mélanges...

A noter

L'impression 3D de greffons osseux vient au secours des patients atteints d'une maladie congénitale, d'un cancer, d'arthrose ou ayant subi un accident. Ces greffons évitent le prélèvement d’os sur le patient, une opération qui génère des complications parfois très lourdes.

Grâce à leur forme spécifique au patient, les greffons osseux imprimés en 3D améliorent l’efficacité du traitement et réduisent les temps de chirurgie.

De plus en plus de produits arrivent sur le marché ou sont en validation. Mentionnons par exemple la fusion vertébrale lombaire, les cales orthopédiques, la régénération osseuse en dentaire, la reconstruction faciale, la cranioplastie en neurochirurgie... L'impression 3D permet en effet de créer des formes libres ou des maillages et de fabriquer des instruments ou des implants personnalisés. Il est également possible d'améliorer l'intégration des tissus vivants dans les maillages, ce qui peut mener à la génération d’un nouveau tissu vivant.

Des innovations importantes en cours de développement

Les os synthétiques présentent des limites comme la résistance à la flexion. Par conséquent, il est difficile de reconstruire de grandes portions d'os en utilisant uniquement des biocéramiques. Des recherches sont menées pour renforcer le matériau ou accélérer la régénération osseuse. Les matériaux composites sont de plus en plus utilisés comme le mélange du plastique et des biocéramiques, voire des métaux. L'enrichissement de matrices biocéramiques avec des cellules souches est aussi un moyen de stimuler la croissance osseuse et de soigner le patient très rapidement.

Enfin, les chercheurs développent des techniques de "bioprinting" direct. Cette technologie est actuellement plus axée sur les tissus mous, mais pourrait conduire à une innovation majeure dans les prochaines décennies.


www.cerhum.com

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