Dans de multiples secteurs d’activité, l’impression 3D est considérée comme une véritable révolution industrielle. Un impact que l’on observe également dans le domaine de la santé. Découverte des principaux usages.

L’impression 3D est une technologie qui a longtemps été confinée aux laboratoires de recherche, mais qui aujourd’hui s’ouvre à de nombreux domaines dont celui de la santé. Il s’agit d’une technique innovante de fabrication additive qui permet de créer des objets en trois dimensions à partir de modèles numériques et apporte des avantages multiples en termes de productivité, coûts, personnalisation et délais de fabrication.

Cette technologie offre des opportunités au niveau de la formation des professionnels de santé, de la simulation chirurgicale, de la conception d’implants et prothèses ou de la médecine régénérative.

De nouvelles perspectives pour les prothèses et implants

L’un des domaines les plus impactés par l’impression 3D est celui des prothèses, orthèses et implants. Grâce à cette technologie, les prothèses peuvent être personnalisées pour s’adapter parfaitement à la morphologie de chaque patient. L’objectif est d’apporter une réponse à un handicap ou de remplacer une partie fonctionnelle du corps avec une solution acceptée par l’organisme. L’impression 3D permet de développer des prothèses ou implants à des coûts réduits, plus rapidement et adaptés à chaque patient pour une meilleure acceptation par le corps.

L’impression 3D est aujourd’hui entrée dans la pratique chirurgicale avec de nombreuses interventions : prothèses de main, de bras, de jambe, de pied ou implants crânien, de côte, de mâchoire, osselets…

Une personnalisation des dispositifs médicaux

L’impression 3D a également révolutionné la fabrication de dispositifs médicaux sur-mesure. Parmi les principaux utilisateurs de l’impression en 3D, on peut citer le monde de la dentisterie qui s’est rapidement emparée de cette technologie qui permet de créer facilement des prothèses, couronnes, gouttières ou dentiers, adaptés à chaque patient.

Des implants dentaires aux attelles, en passant par les modèles anatomiques utilisés pour la planification chirurgicale, l’impression 3D permet la création d’objets spécifiquement adaptés à chaque patient. Cette personnalisation accrue améliore l’efficacité des traitements, réduit les complications et accélère le processus de récupération.

Pour rappel, on a observé différents usages de l’impression 3D au service des soignants et des établissements hospitaliers pendant la crise sanitaire : face à la pénurie de masques et matériel médical, l’impression 3D a permis de produire à grande échelle du matériel respiratoire, des blouses de protection ou visières.

L’impression 3D au service de la R&D…

Dans le domaine de la santé, les principaux usages de l’impression 3D se trouvent aujourd’hui au niveau de la R&D et de la production. Les chercheurs utilisent des imprimantes 3D pour créer des modèles de tissus humains à petite échelle, appelés organoïdes, afin de tester de nouveaux médicaments. Cette approche réduit le besoin d’essais sur des animaux et offre des résultats plus précis, accélérant ainsi le processus de mise sur le marché de médicaments plus sûrs et plus efficaces.

Par exemple, après avoir mené des expérimentations au niveau de la production de blisters ou autres matériels de conditionnement, de nombreux laboratoires pharmaceutiques expérimentent la production de médicament par impression 3D.

Autre avantage de l’impression 3D, la possibilité de s’orienter vers des traitements personnalisés, adaptés au profil médical de chaque patient. Dans le cadre des maladies rares, l’impression 3D permet de fabriquer des médicaments pour des profils très personnalisés avec des dosages adaptés à chaque traitement et à chaque patient.

… de la simulation chirurgicale 

Pour préparer les interventions, les chirurgiens utilisent de plus en plus l’impression 3D notamment pour planifier de manière approfondie les procédures chirurgicales avant de les réaliser.

Les imprimantes 3D permettent de construire des modèles ultra-réalistes et précis d’un organe ou d’une partie du corps. Ces modèles permettent aux médecins de mieux planifier et répéter les actions à l’avance. Cela est particulièrement utile pour les procédures plus complexes ou celles que l’équipe chirurgicale n’a pas l’habitude de pratiquer.

Au final, la pratique des procédures rend les interventions chirurgicales plus sûres, plus rapides, plus précises et plus personnalisées, ce qui se traduit par de meilleurs résultats pour les patients.

Essor du bioprinting et de la médecine régénérative

Une autre des applications dans le domaine de la santé est le bioprinting qui allie les principes de l’impression 3D et l’utilisation de matières vivantes.

Cette technologie permet de créer des tissus et des organes vivants en imprimant des cellules humaines couche par couche. En utilisant des bio-encres composées de cellules, de facteurs de croissance et de biomatériaux, les chercheurs peuvent fabriquer des structures biologiques complexes.

Le bioprinting offre un immense potentiel pour la transplantation d’organes personnalisés, la recherche sur les maladies, la découverte de médicaments et même la compréhension approfondie de la biologie cellulaire.

Plusieurs usages du bioprinting sont aujourd’hui identifiés :

• reproduction de la physiologie de tissus humains pour tester de manière plus prédictive des molécules, ingrédients, candidats médicaments… et réduire ainsi le recours à l’expérimentation animale ;
• développement de solutions thérapeutiques personnalisées pour résoudre les problèmes de rejets ;
• en matière de médecine régénératrice, mise au point de greffons artificiels (de cornée, de peau…) ;
• et bien d’autres encore…

On observe donc aujourd’hui de multiples usages de l’impression 3D en santé qui vont continuer à se développer, notamment avec des techniques prometteuses comme le bioprinting.

Rémy Teston
Consultant digital / Expert e-santé – Buzz E-santé