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Un pas de plus vers l’Homme bionique grâce à l’impression 3D

Publié le 4 janvier 2014 par 3Dnatives

Cette fois, Steve Austin ou L’Homme qui Valait 3 Milliards a réellement traversé nos écrans pour s’incruster dans notre réalité. Nous rentrons dans l’ère du ‘bioprinting’ où les machines que nous avons construites sont en train de construire des parties de notre corps. Chaque semaine est l’occasion d’une annonce dans l’impression 3D de parties du corps.

En 20 ans, l’impression 3-D est passée d’un processus de fabrication de niche à une industrie de 2,7 milliards de dollars pour la fabrication de toutes sortes de choses : jouets, montres, pièces d’avion, de la nourriture. Maintenant, les scientifiques travaillent à appliquer l’impression 3D dans le domaine de la médecine, initiant un changement majeur dans nos vies. Il est naturellement beaucoup plus simple d’imprimer via du plastique, du métal ou du chocolat que d’imprimer avec des cellules vivantes, mais l’ère du bioprinting a bel et bien commencé.

Bioprinting

Impression de reins – Institue de Wake Forest

Citons Dean Kamen, fondateur de la société DEKA R&D détenant plus de 440 brevets dont beaucoup dans la médecine :

« Cela a été difficile à certains égards, mais nous sommes à un point de basculement. Dans les laboratoires du monde entier, des bio-ingénieurs ont commencé à imprimer des prototypes de parties du corps : les valvules cardiaques, les oreilles, les os artificiels, les articulations, les ménisques, des tubes vasculaires, et des greffes de peau. Si vous avez une boussole et un bord droit, tout ce que vous dessinez est une boîte ou un cercle, quand vous obtenez de meilleurs outils, vous commencer à penser de différentes façons. Nous avons maintenant la possibilité de jouer à un niveau que nous ne pouvions pas exploiter auparavant. »

Bioprinting trends

Google trends pour bioprinting

De 2010 à 2013, le nombre d’articles scientifiques traitant de bio printing a triplé et les requêtes dans Google ont crû de façon exponentielle.

L’investissement dans le domaine a aussi grimpé . De 2007 à 2011, le National Heart, Lung, and Blood Institute des National Institutes of Health a attribué 600 000$ en subventions à des projets de bioprinting. La seule société Organovo est actuellement valorisée 842M$ et son action a pris 500% en 2 ans !

 

Trois autres facteurs se combinent et renforcent cette accélération : La sophistication des imprimantes, les progrès rapides de la médecine régénérative et la puissance croissante des logiciels de CAO. Pour imprimer du tissu hépatique dans la société Organovo, Vivian Gorgen, un ingénieur systèmes depuis  25 ans, n’a plus aujourd’hui qu’à cliquer sur sa souris. Il espère imprimer des tissus et organes beaucoup plus complexes dans les années à venir :  »Imprimer un organe complet en plug&play est quelque chose que j’aurais certainement la chance de vivre dans ma carrière »

Impression 3D de vaisseaux sanguin

Impression de Vaisseaux sanguin – Université de Pennsylvanie

Des organes transplantables entièrement et qui fonctionnent correctement seront l’ultime défi et pourront changer nos vies. Des centaines de milliers de personnes dans le monde attendent des donateurs pour un foie, un rein, un coeur et ce n’est pas seulement une question d’offre par rapport à la demande, les chances de trouver un donneur compatible sont faibles. Le Bioprinting d’organes avec des cellules cultivées à partir du propre corps d’un patient pourrait éventuellement sauver un grand nombre de vies.

Pour certains scientifiques, le bioprinting pourrait même permettre de remplacer certaines parties du corps, non seulement pour les soigner, mais aussi pour les améliorer. À cette fin, les chercheurs de l’Université de Princeton ont fait des expériences avec l’intégration de l’électronique dans bioprinting . Ils ont créé une matrice de cellules d’hydrogel et de bovins dans la forme d’une oreille , incorporant des nanoparticules d’argent pour former une antenne. Le système pourrait capter les fréquences radio que nous ne pouvons entendre. D’une manière similaire , bio-ingénieurs pourraient un jour intégrer des capteurs dans d’autres tissus qui permettraient de surveiller l’état de nos cellules, détecter des cancers au stade primaire…

L’impression 3D d’une oreille – Université de Cornell

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