Avez-vous déjà entendu parler de l'impression 3D ? Vous avez peut-être vu cette technologie utilisée pour fabriquer de petits jouets, des objets du quotidien ou des objets décoratifs. Mais vous seriez surpris d'apprendre que cette technologie est désormais utilisée pour sauver des vies et révolutionner la médecine. Ce qui relevait auparavant de la science-fiction est maintenant une réalité. Alors, aujourd'hui, parlons de la façon dont cette technologie incroyable peut aider notre système de santé.
Comment l'impression 3D est-elle utilisée dans les hôpitaux ?
Imaginez que vous subissiez une intervention chirurgicale majeure pour retirer une tumeur au rein. Auparavant, les médecins ne pouvaient observer l'état exact des organes internes qu'une fois l'opération commencée. Ce n'est plus le cas aujourd'hui.
Grâce aux technologies actuelles, un médecin peut utiliser un scanner ou une IRM pour créer, avant l'intervention chirurgicale, un modèle grandeur nature du rein du patient, un modèle 3D . Ce modèle peut être tenu dans la main, comme une réplique du rein du patient.
Grâce à ce modèle, le médecin peut s'entraîner à l'intervention chirurgicale avant de la réaliser. Il peut ainsi planifier à l'avance l'emplacement de la tumeur, le trajet des vaisseaux sanguins et les points d'incision pour un résultat optimal. Quels sont les avantages de cette technique ?
- Réduction du temps opératoire : certaines études ont montré que l’utilisation d’un modèle 3D de cette manière peut réduire le temps opératoire d’environ 1,5 à 2,5 heures.
- Réduction des saignements : Anticiper permet de réduire les pertes de sang inutiles.
- Durée d'hospitalisation réduite : en cas de succès de l'intervention, le patient peut récupérer rapidement et rentrer chez lui.
En clair, c'est comme s'entraîner sur un sujet d'examen type avant de passer l'épreuve. Cela renforce la confiance du médecin et augmente les chances de succès de l'opération.
Prothèses
Les prothèses sont essentielles pour les personnes ayant perdu un membre, que ce soit suite à un accident ou à un accouchement. Cependant, elles sont généralement très coûteuses et difficiles à adapter à tous.
Voici une solution idéale à ce problème grâce à la technologie d'impression 3D. Il est désormais possible de créer des prothèses sur mesure, légères et peu coûteuses . C'est pourquoi cette technologie a aidé de nombreuses personnes à travers le monde.
Par exemple, il existe une organisation bénévole appelée « e-NABLE ». Ses concepteurs, ingénieurs et médecins ont collaboré pour créer plus de 8 000 prothèses grâce à l’impression 3D et les ont distribuées gratuitement à des personnes dans le besoin à travers le monde. C’est un service vraiment remarquable.
Implants insérés chirurgicalement dans le corps
Parfois, lorsque certaines parties de notre corps, comme les os et les articulations, s'usent ou sont endommagées lors d'un accident, une intervention chirurgicale consiste à insérer à leur place une pièce en métal ou en un autre matériau. On appelle ces pièces des implants. Ils sont couramment utilisés pour les hanches, les genoux et la colonne vertébrale.
La technologie d'impression 3D a également fait son entrée dans ce domaine. Les implants fabriqués par impression 3D présentent plusieurs avantages par rapport aux implants traditionnels.
| Avantage | Description |
|---|---|
| Ajustement parfait | L'implant peut être fabriqué sur mesure pour s'adapter aux mensurations du patient. |
| Meilleure stabilité | D'après les témoignages de personnes ayant subi une arthroplastie de la hanche, les implants 3D ont permis de réduire la douleur et d'améliorer la stabilité. |
| Favorise la croissance osseuse | Certains implants 3D sont conçus de telle sorte que les cellules osseuses de notre propre corps s'y fixent et aident à la croissance de nouvel os par-dessus. |
| Coût réduit | Ces méthodes de production peuvent être réalisées à moindre coût que les méthodes traditionnelles. |
Impression 3D pour fabriquer du matériel médical !
La technologie d'impression 3D est désormais utilisée pour fabriquer des instruments de précision comme les forceps et les pinces chirurgicales. L'un de ses principaux avantages est que si un médecin utilise un instrument et se dit : « J'aimerais que la poignée de celui-ci soit légèrement différente », un nouvel instrument peut être fabriqué très rapidement avec cette modification.
De plus, en cas de pénurie de matériel médical lors d'une situation d'urgence, cette solution s'avère également efficace. Le meilleur exemple en est la pandémie de Covid-19. Face à une pénurie mondiale de respirateurs artificiels , une équipe d'une université américaine a conçu un respirateur par impression 3D à très faible coût, sans consommation d'électricité et en seulement trois heures.
Quel sera l'avenir de cette technologie ?
Bien que ce que nous voyons jusqu'à présent soit déjà incroyable, l'avenir de la technologie d'impression 3D nous réserve des choses encore plus extraordinaires.
Tissus corporels 3D
Actuellement, les modèles 3D utilisés par les médecins sont en plastique ou en caoutchouc. Mais imaginez combien il serait plus facile pour un chirurgien de s'exercer à la chirurgie s'il disposait d'un modèle qui reproduise la texture d'un vrai cœur et qu'il puisse découper et suturer ?
Des chercheurs ont désormais atteint cet objectif. Récemment, une équipe a créé un modèle 3D d'un cœur humain complet à partir d'alginate , un matériau gélatineux ressemblant au tissu cardiaque. La principale difficulté résidait dans le risque d'affaissement du matériau sous l'effet de la gravité lors de l'impression. Ils ont donc mis au point une technique spéciale, la technique FRESH.
L’espoir pour l’avenir est que les modèles d’organes créés de cette manière puissent servir de cadre à la croissance des cellules humaines, à la réparation des organes endommagés et peut-être même à la création d’organes entièrement nouveaux .
Pilules 3D
Aujourd'hui, nous recevons tous les mêmes médicaments, fabriqués de la même manière et au même dosage. Or, chaque organisme est différent. C'est pourquoi la médecine s'oriente désormais vers la médecine personnalisée , c'est-à-dire la fabrication de médicaments adaptés spécifiquement à chaque patient.
Ceci est possible grâce à l'impression 3D. Cette technologie permet de fabriquer un comprimé sur mesure en modifiant tous les paramètres, de la dose exacte nécessaire au patient à la vitesse de dissolution du médicament dans l'organisme, en passant par sa forme. Le médicament « Spritam (lévétiracétam) », utilisé pour traiter l'épilepsie, a déjà été fabriqué de cette manière et est autorisé.
Le seul inconvénient de cette méthode est sa durée. Mais des chercheurs ont découvert une nouvelle façon d'imprimer une pilule en seulement 7 secondes grâce à un produit chimique photosensible. Qui sait, peut-être qu'à l'avenir, vous pourrez fabriquer votre propre pilule spéciale grâce à la lumière de l'écran de votre téléphone !
Message à retenir
- La technologie d'impression 3D est en train de devenir un élément essentiel du domaine médical.
- L'utilisation de modèles 3D avant une intervention chirurgicale peut rendre les opérations plus sûres, plus rapides et plus réussies.
- Cette technologie permet de produire des prothèses et des implants coûteux à moindre coût et adaptés à chaque individu.
- En cas de pénurie de matériel médical lors d'une situation d'urgence, l'impression 3D peut être utilisée pour le produire rapidement.
- À l'avenir, cette technologie ouvrira la voie à la production d'organes humains et même de médicaments spécifiques à chaque patient.
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