Des implants imprimés en 3D à partir de PEKK pour accélérer la régénération osseuse
Les thermoplastiques hautes performances comme le PEEK, l’ULTEM ou le PEKK sont connus pour les propriétés mécaniques, leurs caractéristiques techniques et dans certains cas leur biocompatibilité, ce qui en font des matériaux particulièrement intéressants pour le secteur médical. On vous avait d’ailleurs présenté le premier implant de clavicule imprimé en 3D à partir de PEEK en Chine. Cette fois-ci, nous partons pour les Etats-Unis où une équipe de chercheurs a montré comment les implants imprimés en 3D avec du PEKK peut accélérer la régénération osseuse.
Les chercheurs d’Oxford Performance Materials (OPM) du Connecticut et de l’Université McGill au Canada ont publié leur étude dans la revue scientifique Nature. Ils expliquent que les implants imprimés en 3D ont été combinés avec du liquide synovial humain et des cellules souches mésenchymateuses (hSF-MSC), qui permettent la régénération du cartilage et révèlent clairement la nouvelle croissance osseuse. Chez les personnes présentant des lésions osseuses graves, les implants OsteoFab PEKK d’OPM pourraient réduire les interventions plus complexes telles que les greffes osseuses.
Un implant de crâne imprimé en 3D à partir du matériau OXPEKK (crédits photo : Oxford Performance Materials)
Une greffe d’os vient remplacer un os manquant en retirant une partie de l’os d’une autre partie du corps pour remplacer et soigner la zone touchée. Selon l’étude de ces scientifiques, jusqu’à 2,2 millions de ces opérations sont effectuées dans le monde, y compris pour des interventions orthopédiques mais également dentaires. Comme pour toute transplantation, des effets négatifs peuvent survenir, tels qu’un temps de régénération prolongé ou des complications avec l’ablation de l’os autologue. Selon les scientifiques, la régénération osseuse à l’aide de cellules souches est la meilleure approche pour surmonter ces limites.
Les chercheurs ont étudié différents types de cellules et d’échafaudages biomimétiques pour la régénération osseuse. Ils ont utilisé cette technologie pour soigner une partie du crâne d’un lapin à l’aide de l’imprimante EOSINT P800 SLS du fabricant allemand EOS.
Un système de remplacement de la vertèbre imprimé en 3D par le procédé Osteofab d’OPM, baptisé SpineFab®. (crédits photo: Oxford Performance Materials)
Les implants PEKK étaient biocompatibles et n’ont causé ni rejet du corps ni inflammation. Les cellules se sont très bien développées en raison de la surface rugueuse et des micropores ouverts. Les chercheurs sont parvenus à la conclusion que les implants PEKK combinés aux cellules hSC-MSC constituent une approche très prometteuse pour la régénération de gros défauts osseux. Le matériau PEKK utilisé, OXPEKK®, est fabriqué par OPM et transformé en implant avec la technologie OsteoFab®.
*Crédits de photo de couverte : crédits photo : Oxford Performance Materials
Que pensez-vous de cette nouvelle méthode de régénération osseuse ?
