News Jeudi 11 février 2021 - 14:49

Des scientifiques impriment en 3D des greffons directement sur l'os

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Impression 3D greffon osseux

Des scientifiques de l'université New South Wales de Sydney (UNWS), en Australie, ont mis au point une bio encre à base de phosphate de calcium qui pourrait être utilisée pour imprimer en 3D des greffons osseux. Ce procédé, appelé « omnidirectionnelle bio impression de céramique en suspension dans des cellules » (COBICS), permet d'imprimer des structures similaires à celles des os directement sur ou, plus exactement, dans le patient.

La technologie de bio impression COBICS

Le procédé COBICS repose sur l'extrusion d’une bio encre à partir de phosphate de calcium dans un environnement aqueux composé de collagène et de cellules vivante. La rencontre entre les deux éléments déclenche un processus de nanocristallisation qui convertit les composants du matériau en une structure qui est chimiquement similaire aux blocs de construction osseuse. « L'avantage de notre technique est que vous pouvez l'extruder directement dans un endroit où il y a des cellules, comme une cavité dans l'os d'un patient. Nous pouvons imprimer directement dans l'os où il y a des cellules, des vaisseaux sanguins et de la graisse, et y déposer une structure semblable à un os qui contient déjà des cellules vivantes », explique le professeur associé Kristopher Kilian, qui a co-développé la technologie.

Bien qu'ils ne soient pas les premiers à imprimer des structures osseuses en 3D, le docteur Iman Roohani, de l'école de médecine de l'UNWS, précise qu'ils sont les premiers à réaliser cela dans un environnement à température ambiante, avec des cellules vivantes et sans composants chimiques dangereux ni radiations. « C'est une technologie unique qui reproduit précisément la structure osseuse. » Jusqu'à maintenant, les implants imprimés étaient fabriqués en laboratoire avec des substances toxiques et des fours à très haute température. Les pièces étaient ensuite nettoyées en espace clinique puis chargées en cellules vivantes.

Imprimer directement dans l'os du patient

Cette technologie pourrait permettre aux chirurgiens d'imprimer directement les tissus osseux sur le patient. En cas de résections osseuses, la reconstruction se fait généralement avec une prothèse, ce qui soumet le patient à plusieurs opérations invasives qui peuvent entraîner des complications. Avec ce procédé COBICS, la reconstruction se ferait directement après la résection (ablation, en totalité ou en partie, d'un organe ou d'un tissu), avec les cellules du patient.

La bio impression est l'un des enjeux majeurs de la fabrication additive dans le secteur médical. L'ambition de pouvoir un jour imprimer directement des prothèses et greffons humains ne quitte pas l'esprit des chercheurs. Parmi les entreprises qui innovent dans la bio impression en France, nous pouvons citer 3D.Fab qui imprime de la peau ou encore Healshape et son implant mammaire résorbable bio imprimé. Ces innovations laissent entrevoir un avenir sans greffe autologue, coûteuse et qui peuvent entraîner des complications pour le patient.

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