Régénérer des tissus musculaires imprimés en 3D grâce au graphène

Le projet PoliM3D, qui a débuté en 2019, vise à développer des matériaux polymères faciles à transformer à l’aide de la technologie FDM, permettant d’obtenir les propriétés nécessaires à la fabrication d’implants, de prothèses et d’outils chirurgicaux. Il est mené par le  Andaltec Technological Centre for Plastics situé en Espagne. Le centre a récemment annoncé le lancement d’un nouveau matériau à mémoire de forme à base de polymères et de graphène qui permettra la régénération de tissus musculaires imprimés en 3D. Ce nouveau matériau pourrait avoir un impact considérable sur plusieurs industries, mais nous nous concentrerons aujourd’hui sur le secteur médical.

Andaltec est un centre technologique dans le secteur des plastiques avec une équipe de plus 150 professionnels tels que des ingénieurs et docteurs situés à Martos en Adalousie. Elle possède une vaste expérience dans le domaine des technologies 4.0 puisqu’elle dispose d’un centre d’impression 3D au sein de l’espace de prototypage, et propose également des services liés à la fabrication additive. Antonio Peñas, responsable du projet, est convaincu des avantages que ce matériau à mémoire de forme aura pour la régénération des tissus musculaires imprimés en 3D, réduisant le temps et le coût du début des traitements pour les patients, améliorant ainsi leurs conditions.

Andaltec, empresa encargada del proyecto PoliM3D.

Le graphène pourrait contribuer à de meilleurs tissus 3D

Andaltec a réussi à développer, grâce à la fabrication additive, un plastique biocompatible qui permet de fabriquer des prothèses, des implants et des outils chirurgicaux pour les patients. Après de nombreux tests mécaniques et physico-chimiques en laboratoire, une validation biologique a été obtenue sur des myoblastes (cellules à forte capacité de division cellulaire, précurseurs des fibres musculaires), démontrant sa biocompatibilité. Antonio Peñas explique : « Nous avons comparé le comportement du nouveau matériau non imprimé et imprimé avec du graphène, et nous avons constaté que les cellules se contractent et s’étendent sans stimulus externe en présence de dérivés du graphène. Cela confirme que le polymère pourrait contribuer à la génération de tissus en 3D, avec une application évidente en médecine régénérative. »

L’ensemble du développement a été rendu possible par les recherches d’Antonio Peñas, de María Dolores Ramírez, du professeur Amalia Aránega et du groupe de recherche du Dr Manuel Melguizo à l’université de Jaén. Ce projet a été financé par le ministère régional andalou de l’économie, de la connaissance, du commerce et de l’université pour les projets de RDI.

María Dolores Ramírez et Antonio Peñas

Le futur du projet

Andaltec n’est pas seulement disposé à développer ce nouveau matériau, mais est également ouvert à collaborer avec les centres de soins de santé qui souhaitent fabriquer ces polymères avancés à mémoire de forme en fournissant à leur personnel spécialisé la formation appropriée. « Quoi qu’il en soit, nous réalisons une nouvelle phase de tests pour étudier en profondeur le comportement du matériau et ses éventuelles utilisations sanitaires« , affirme Antonio Peñas dans le communiqué de presse.

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