Les progrès de la fabrication additive, ou impression 3D, attirent l'attention des professionnels de la santé du monde entier. En fait, l'impression 3D en médecine représente actuellement près de 13 % de tous les revenus de l'impression 3D. Bien que la technologie existe depuis des décennies et qu'elle soit utilisée dans de nombreux secteurs, les utilisations modernes de l'impression 3D modifient radicalement la façon dont les médecins interagissent avec le corps humain.
Des techniques sophistiquées de numérisation et de cartographie de ses activités chimiques et électriques complexes permettent désormais aux chercheurs d'en savoir plus sur le fonctionnement du corps et sur la manière d'intervenir lorsque quelque chose ne va pas. Ces connaissances, associées à la prolifération de l'impression 3D, permettent de créer un large éventail de solutions pour soigner nos maux. Dans cette article, nous explorerons donc certains des développements les plus récents de l'impression 3D en médecine, en particulier dans le corps humain.
Les os, les articulations et le squelette
Le corps humain compte environ 206 à 210 os et 360 articulations. Vos articulations, qui relient vos os entre eux, peuvent s'user avec le temps et provoquer des douleurs chroniques et une perte de mouvement. C'est pourquoi le remplacement d'une articulation est l'une des interventions les plus courantes pratiquées par les chirurgiens chaque année. Cependant, elle n'a été largement disponible que dans les pays développés. Mais grâce aux imprimantes 3D compactes et au balayage optique, il est possible de créer de nouvelles articulations et de nouvelles cavités pour les hanches, les coudes, les épaules et les pieds, qui sont rapides, abordables, personnalisées et prêtes sur place plutôt que d'être expédiées de l'étranger. Celles qui sont présentées ci-dessous sont en titane, un matériau résistant et biocompatible. En outre, la texture grossière de la surface - facilitée par l'impression 3D sur métal - est idéale pour créer des surfaces poreuses dans lesquelles un nouvel os peut se développer au fil du temps. C'est ce qu'on appelle l'ostéo-intégration.
Prothèses
Grâce à la disponibilité accrue de l'impression 3D, les prothèses peuvent apporter de l'espoir à des millions d'amputés dans le monde. Les traces historiques de l'utilisation de jambes et de bras en bois remontent à 400 avant J.-C., mais il ne fait aucun doute que cette pratique est encore plus ancienne. Les membres articulés en bois destinés à remplacer ceux perdus à la guerre ont commencé à devenir plus courants vers la fin de la guerre civile aux États-Unis. Mais ils étaient encore assez lourds, et chacun devait être mesuré et ajusté par un artisan spécialisé - une option coûteuse pour beaucoup.
Aujourd'hui, des imprimantes 3D accessibles permettent de fabriquer de nouveaux membres en plastique léger ou même en fibre de carbone, parfaitement adaptés à leurs nouveaux propriétaires, et qui présentent même une certaine touche de design. Des athlètes handicapés utilisent également des jambes artificielles à ressort pour concourir aux plus hauts niveaux des sports d'athlétisme.
Cette main articulée a été créée par un charpentier qui a perdu ses doigts dans un accident de travail. Non seulement il l'a conçue lui-même et a créé des moteurs d'activation, mais il a également téléchargé le modèle sur Thingiverse pour le mettre à la disposition de toute autre personne dans le même cas. C'est à la fois ingénieux et bienveillant.
Plâtres et aides médicales
Malheureusement, nous sommes enclins à nous fracturer ou nous casser les os. Lorsque cela se produit, la tradition veut que l'on utilise un plâtre pour maintenir l'os touché en place le temps qu'il guérisse. Mais les plâtres sont souvent chauds, lourds et irritants, et ne permettent pas à la peau de respirer.
La solution imprimée en 3D illustrée ci-dessus a été développée en créant un scan du bras du patient ainsi qu'une radiographie détaillée. Non seulement ce plâtre est plus léger et plus résistant que le plâtre, mais il peut être adapté pour apporter force et soutien précisément à l'endroit de la fracture où cela est nécessaire, tout en réduisant le poids et en offrant un degré de flexibilité supplémentaire.
Mieux que de guérir un membre blessé, il est préférable de prévenir entièrement la blessure. C'est l'idée qui a présidé à la création d'une aide articulaire externe appelée Exo-L. Mis au point par l'université de technologie de Delft et le centre médical Erasmus aux Pays-Bas, ce dispositif est imprimé en 3D pour correspondre au membre affecté du porteur. Il s'adapte confortablement et est conçu pour empêcher le ligament de se tordre pendant les activités sportives.
Orthodontie
Les caries dentaires peuvent potentiellement entraîner des cavités ou même la perte de dents. Nous redoutons de penser à ce qu'a dû être la dentisterie à ses débuts. Heureusement, les prothèses et les dents artificielles sont aujourd'hui assez courantes, et l'impression 3D en médecine a même permis d'imprimer en 3D des dents dans des matériaux de haute technologie comme l'acier inoxydable ou le titane.
Mais, maintenant, il y a une autre option à considérer. Cette dent peut être fabriquée à partir de résine dentaire ordinaire qui a été inséminée avec des sels d'ammonium, ce qui tue la plupart des bactéries pathogènes au contact. Même avec une prothèse dentaire, le risque de maladie des gencives et des nerfs demeure. Toutefois, cette innovation pourrait rendre cette pratique obsolète, et elle est presque aussi solide que la vraie prothèse.
3D MEDICAL, entreprise-soeur de 3D PRINT, est justement spécialisée dans l'utilisation de l'impression 3D, plus particulièrement la fusion métallique, appliqué au secteur médical. Pour tout renseignement supplémentaire ou une étude de votre projet médical, n'hésitez pas à nous contacter dès aujourd'hui!