Depuis quelques années, l’utilisation de la technologie d’impression 3D se fait une place de choix dans la création de biomatériaux intégrants des bioinks (cellules vivantes). La bio-impression a notamment permis de créer des patchs cardiaques ou gastro-intestinaux, pour traiter certaines infections. Et la bio-impression 3D n’a pas fini de nous étonner ! De récents travaux des ingénieurs de l’Université de Nouvelle-Galles du Sud (UNSW) ont inventé un nouveau système robotique qui permet d’imprimer en 3D des cellules sur des organes à l’intérieur du corps. Se présentant sous la forme d’un bras robotique souple, cette invention pourrait directement imprimer sur les tissus ou les organes, à l’intérieur du corps humain. Découverte.
Pourquoi utilise-t-on la bio-impression actuellement ?
À l’heure actuelle, la bio-impression est surtout utilisée dans la recherche et le développement de nouveaux médicaments. Les imprimantes 3D nécessaires à ce genre d’impression sont de grosses machines qui fabriquent des pièces qui sont ensuite implantées chirurgicalement dans le corps humain. Cela reste donc une technique invasive qui présente des risques en termes de lésions cellulaires potentielles, ainsi qu’un risque de rejet ou d’infection pour le patient. De plus, les biomatériaux étant généralement des structures fragiles et molles, elles peuvent être endommagées lors de la manipulation, pendant l’intervention chirurgicale. Enfin, les matériaux construits à l’extérieur du corps peuvent aussi poser un problème de décalage entre la construction et la surface du tissu sur lequel elle est implantée.
Une implantation directe sur les tissus pour quelles raisons ?
L’implantation de biomatériaux directement sur les tissus cibles constitue une solution prometteuse puisqu’elle limiterait les risques de lésions pour le patient. De plus, imprimer directement les biomatériaux sur les tissus résoudrait également le risque d’endommagement des tissus ou organes sur lesquels ils doivent être implantés. Des ingénieurs de l’UNSW affirment donc avoir mis au point un bras robotique souple, miniature et flexible. Il peut être inséré dans le corps tel un endoscope et délivrer des biomatériaux directement sur la surface des organes et des tissus.
Comment ça marche ?
L’invention des chercheurs appelée F3DB se présente sous la forme d’un long bras robotique flexible, contrôlé de l’extérieur et à l’extrémité duquel se trouve une tête pivotante très maniable. Cette dernière « imprime » la bio-encre par le biais d’une buse miniature multidirectionnelle. « Notre bioprinter 3D flexible permet de délivrer directement les biomatériaux dans les tissus ou les organes cibles avec une approche peu invasive. » explique le Dr Thanh Ngo Do, auteur correspondant de l’étude publiée sur la revue Advances Sciences. Les techniques actuelles nécessitent l’implantation de pièces fabriquées à l’extérieur, alors que le système inventé permettrait d’intervenir directement à l’intérieur du corps humain.
Le prototype réalisé est déjà capable d’imprimer, en 3D, des biomatériaux multicouches de différentes formes et tailles, et ce, même sur des zones difficilement accessibles. Cette technique pourrait être très utile pour des interventions sur le cœur, la vessie, le côlon ou l’estomac. C’est actuellement impossible avec les dispositifs de bio-impression actuels. « Par rapport aux outils chirurgicaux endoscopiques existants, le F3DB développé a été conçu comme un outil endoscopique tout-en-un qui évite l’utilisation d’outils interchangeables qui sont normalement associés à un temps de procédure plus long et à des risques d’infection » a déclaré Mai Thanh Thai, auteur principal de l’étude. Si ce bras robotique venait à être utilisé à l’avenir, il pourrait sauver bien des vies ! Plus d’informations : newsroom.unsw.edu.au
L’impression 3d c’est bien car les possibilités et les réalisations sont multiples. Seulement voilà dans peu de grandes enseignes, on peut se procurer du matériel et les boutiques bureautiques ont un choix assez réduit aussi. Jeremy Rifkins dit que c’est comme le train qui a mis des années à s’imposer. Il y a onze ans, on nous promettait une révolution encore plus importante qu’Internet. Les années passent et je constate qu’à certains professionnels et des geeks makers, nous sommes loin du compte et pendant ce temps là aussi il y a l’imprimerie 4d qui permet d’imprimer des objets qui changent de forme. Du point de vue médical, c’est vrai que les avancées sont énormes mais ça ne doit pas non plus empêcher l’ouverture d’un débat assez tabou sur le clonage thérapeutique aussi car je ne pense pas que l’imprimerie 3d soit si disruptive que cela en matière de médecine régénérative.