FossiLabs est une jeune startup basée aux États-Unis axée sur le développement d’imprimantes 3D FDM pour produire des implants médicaux à base de PEEK. Son objectif est de favoriser la croissance osseuse chez les patients à partir d’un implant poreux imprimé en 3D en PEEK. Celui-ci intègrerait des zones définies de porosité totale et présenterait une hydrophilie avancée pour favoriser l’ostéointégration. En d’autres termes, contrairement aux autres implants imprimés en 3D en PEEK, la pièce entière est faite de structures poreuses au lieu d’avoir seulement une porosité de surface.
Les thermoplastiques hautes performances tels que le PEEK ont beaucoup attiré l’attention ces dernières années dans le secteur de l’impression 3D. Ces matériaux offrent des avantages clés aux secteurs exigeants comme l’aérospatial et l’automobile en termes de stabilité thermique, chimique et de propriétés mécaniques. Ils sont également plus abordables que les solutions de fabrication additive métal qui peuvent vite grimper en termes de prix. Dans le domaine médical, ce sont leurs propriétés bio-compatibles qui présentent un intérêt particulier pour les implants.
Des granulés de PEEK VESTAKEEP (crédits photo : Evonik)
Le matériau utilisé pour créer les implants est basé sur le VESTAKEEP (PEEK) d’Evonik, un monofilament polymère spécialement conçu pour le procédé de dépôt de matière fondue. Le groupe chimique allemand explique qu’un tel matériau peut être considéré comme un substitut métallique dans des composants qui doivent résister à des conditions environnementales sévères. Plus précisément, VESTAKEEP i4G présente une bio-compatibilité, une bio-stabilité et une transparence aux rayons X élevées.
Le fondateur de FossiLabs, Todd Reith explique : « L’utilisation de la technologie d’impression 3D permet de créer une structure poreuse qui serait impossible à obtenir en utilisant des méthodes traditionnelles. L’augmentation de la surface et la porosité totale favorisent les croissances de l’os et de l’implant, conduisant à une plus grande force d’intégration. Ajoutez-y un nano-revêtement d’hydroxyapatite (HA), et vous obtenez quelque chose d’inégalé dans l’industrie. »
Un implant crânien réalisé à partir de PEEK
La startup a également développé un logiciel pour permettre d’identifier facilement les régions de macro-porosité osseuse solides au sein des modèles d’implant des patients existants. Les zones de croissance osseuse souhaitées peuvent ainsi être définies et imprimées en 3D en PEEK, principalement pour des espaceurs et cages pour la colonne vertébrale. Actuellement, la startup recherche des sociétés de dispositifs médicaux pour obtenir une licence sur sa technologie afin d’améliorer ses gammes de produits statiques et développer de nouvelles solutions haute performance. Vous pouvez en savoir plus sur le site internet de FossiLabs.
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