THEME : Santé et bien-être
SOUS-THEME : Recherche de bien-être et développement de la santé
La chirurgie reconstructrice va être révolutionnée par l’imprimante 3D. Désormais, on peut imprimer des moules créés à partir de fichier numérique en 3D.
Des chercheurs et des médecins de l’Université de Cornell (New York) ont donc pensé que l’on pouvait faire une image numérique d’une partie du corps pour ensuite en imprimer son moule. Les chercheurs ont alors pris le cas des patients atteints de microtie (une maladie qui entraine la perte de l’oreille). Ces patients ont besoin d’une greffe d’oreille. En effet, d’habitude, on a recours à des prothèses synthétiques composées de matériaux proches du polystyrène ou sinon à des morceaux de cartilage issus des côtes du patient. C'est une technique douloureuse et pas encore totalement au point. Cette nouvelle technique permet de construire une oreille vivante. Lors de l’expérience, c’est l’oreille d’une petite fille de 5 ans qui a été fabriquée puis implantée avec succès sur le dos de rats. Trois mois plus tard, le cartilage a remplacé la totalité du collagène de l’oreille.
La fabrication de l’oreille se déroule en plusieurs étapes bien différentes.
Il faut modéliser l’oreille du patient : pour cela on utilise l’autre oreille s'il en a encore une, sinon on en fabrique une par ordinateur. Grâce à ces modèles et à une imprimante 3D, on peut imprimer un moule remplit d'un collagène dense qui a la forme de l’oreille. Ce moule est composé de collagène mélangé à des cellules d’oreille de vache. Le collagène est la protéine la plus abondante de l’organisme (environ 30%). Elle se présente sous une forme fibreuse qui donne au tissus leur propriété élastique.
Ensuite, on attend environ 15 minutes, le temps que le gel se solidifie puis on peut le mettre en culture dans un milieu nourricier (c’est-à-dire : une température de 37°C un ph de 7.2, une concentration en CO2 de 5% et dans un gel constitué de nutriments). Ceci va permettre aux cellules du cartilage de se développer.
Enfin, une fois que les cellules de cartilage se sont bien développées, on peut greffer l’oreille sur le patient.
Actuellement, cette technique demande plusieurs jours : environ un jour pour l’impression en 3D du moule, 30 minutes pour l’injection du gel, 15 minutes de solidification du gel et enfin environ 1 semaine de culture des cellules. Tout cela va servir aux soldats ayant perdu leurs oreilles au combat et surtout aux individus atteints de microtie. Pour cette maladie les chercheurs préconisent que l’âge le plus approprié pour la greffe de l’oreille est de 5 ou 6 ans car à cet âge l’oreille a atteint 80% de sa taille adulte.
Pour l’instant cela n’a pas encore été fait sur un humain mais les premiers essais sur l’homme sont attendus dans environ 3 ans. Cependant, les chercheurs souhaitent améliorer cette technique en prélevant des cellules d’oreille humaine, si possible celles du patient qui recevra la greffe, pour éviter ainsi les risques de rejet qui reste présent lors de toute implantation d’un tissu vivant sur un autre individu.
Certains chercheurs souhaitent aller au-delà de cette technique en implantant dans l’oreille fabriquée des appareils permettants « d’ajouter des fonctions » aux patients. Ils veulent en quelques sortes construire une oreille bionique. Pour l’instant ils ont créé une oreille munie d’une mini - antenne en aluminium reliée au cerveau capable d’entendre les ondes radios.
Impression
d'une oreille
Impression de l'oreille grâce à l'imprimante 3D
Vidéo explicative de l'impression de l'oreille
Oreille avec une antenne interne
