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TOP 12 des implants imprimés en 3D

Publié le 15 juillet 2019 par Mélanie R.
implant imprimé en 3D

Dans le secteur médical, les applications de l’impression 3D ne manquent pas : récemment on vous présentait une sélection d’orthèses imprimées en 3D mais aussi de prothèses, appuyant sur le fait que les technologies 3D permettent surtout de personnaliser chaque dispositif à chaque patient. Les solutions créées sont plus adaptées et souvent, les délais de fabrication ainsi que les coûts associés sont réduits. Aujourd’hui, 3Dnatives s’intéresse à la catégorie des implants, ces éléments qui sont introduits dans un organisme humain pour remplacer un organe, traiter une maladie ou suppléer à une fonction, le tout sur une période généralement longue. La fabrication additive est une nouvelle méthode de conception de ces dispositifs : un implant imprimé en 3D est souvent mieux adapté au patient et tient dans la durée. La plupart sont aujourd’hui créés à partir de titane, un métal prisé par le secteur médical pour sa biocompatibilité. Le corps l’accepte généralement bien, ce qui est une composante clé quand on parle de pose d’implant. Nous vous avons regroupé quelques exemples d’implants imprimés en 3D, la liste est non exhaustive alors n’hésitez pas à partager vos commentaires en bas de l’article !

Le premier implant de clavicule imprimé en 3D avec du PEEK

Le Kunming University Hospital et le fabricant d’imprimantes 3D thermoplastiques IEMAI 3D ont développé le premier implant de clavicule imprimé en PEEK. Pourquoi avoir choisi ce matériau ? Le patient en question ne pouvait pas avoir d’implants métalliques car il devait suivre des séances de chimiothérapies. Par conséquent, ils ont décidé d’utiliser la technologie de dépôt de fil et de le fabriquer avec l’un des matériaux plastiques les plus résistants actuellement disponibles. Après l’implantation réussie, les médecins ont constaté que le corps du patient acceptait l’implant PEEK sans difficulté et beaucoup plus rapidement que tout autre métal.

implant imprimé en 3D

Crédits photo : IEMAI

Un implant de sternum en titane

Grâce aux technologies de fabrication additive, un homme atteint d’un cancer en Australie a été grandement aidé : à cause de sa maladie, des parties de son sternum et des tissus voisins ont dû être enlevés. Ce type d’opération s’apparente presque à une amputation, il a donc fallu remplacer les pièces retirées. Le Dr Ing. Michel Harden de l’Hôpital Royal North Shore, avait entendu parler de la fabrication additive et de ses avantages dans la conception d’implants. Il a donc contacté plusieurs services d’impression pour fabriquer l’implant de son patient – il s’est finalement tourné vers la société Anatomics à Melbourne.

implant imprimé en 3D

Crédits photo : 7News Australia; Anatomics

Un implant de mâchoire inférieure pour un enfant en Chine

Pour la première fois en Chine, un implant de mâchoire inférieure imprimé en 3D a été placé chez un enfant l’année dernière. Il souffrait d’une tumeur mandibulaire rare qui n’aurait pas pu être retirée sans causer une importante malformation faciale. Le patient avait pourtant beaucoup de mal à ouvrir la bouche correctement, à parler et à manger. Du coup, les médecins ont décidé de remplacer la partie manquante de la mâchoire inférieure par un implant en alliage de titane imprimé en 3D. Ils sont partis de modèles numériques de la mâchoire du garçon afin de concevoir un implant sur mesure parfaitement adapté.

implant imprimé en 3D

Des osselets imprimés en 3D greffés avec succès

En Afrique du Sud, l’équipe médicale dirigée par le professeur Mashudu Tshifularo a réussi à faire entendre un patient qui avait perdu l’audition lors d’un accident de voiture – à nouveau, grâce à la fabrication additive. Ils ont remplacé les osselets du patient endommagés par un implant imprimé en 3D dans l’oreille moyenne. Le titane a été privilégié, connu pour sa biocompatibilité.

implant imprimé en 3D

Les osselets font partie des plus petits os du corps humain. La photo montre un véritable osselet et non l’implant

Un implant de vertèbre en titane qui rend la mobilité au patient

Amit Bhanot souffre de spondylarthrite ankylosante, une arthrite grave qui provoque une inflammation des vertèbres. Sa maladie a été détectée dans les années 90 et, au fil des années, il avait perdu une grande partie de sa mobilité. En 2017, il s’est rendu à l’Institut des sciences médicales de l’Inde (AIIMS), où le professeur Rajesh Malhotra, responsable de l’orthopédie, a diagnostiqué la nécessité de créer un implant pour le patient. Ils ont d’abord imprimé en 3D plusieurs modèles avec la technologie FDM afin de bien visualiser l’implant. Puis, ils se sont tournés vers la technologie métal d’EOS et ont pu fabriquer une vertèbre en titane avec succès.

implant imprimé en 3D

Crédits photo : EOS

L’impression 3D d’un implant de mâchoire après le retrait d’une tumeur

Anelia Myburgh est une patiente australienne dotée d’un implant mandibulaire imprimé en 3D qui lui a permis de reconstruire son visage. Elle souffrait d’une tumeur maligne logée dans sa mâchoire et ses dents que les médecins ont dû enlever ; ce faisant, ils ont du enlever une partie du visage de la patiente ce qui a entrainé une déformation importante du visage. Grâce à l’utilisation des technologies 3D à l’hôpital, ils ont décidé de développer un implant sur mesure pour elle. Après une intervention chirurgicale de plus de 5 heures , la solution a été concluante.

La cage thoracique de Renishaw

En raison d’une tumeur à la poitrine, un habitant du Pays de Galles a dû retirer trois côtes et une partie de sa cage thoracique. Il avait une tumeur de la taille d’une balle de tennis dans le cartilage des côtes, qui a été enlevée après une intervention chirurgicale de 8 heures. Ces parties manquantes de la cage thoraciques ont été remplacées avec succès par un implant sur mesure. Les médecins ont choisi l’impression 3D métal comme méthode de fabrication et se sont tournées vers les solutions de Renishaw, capables de créer des pièces de qualité en titane.

implant imprimé en 3D

Le premier implant de côte imprimé en 3D avec du polyamide flexible

En Bulgarie, Ivaylo Josifov est arrivé à l’hôpital avec une amygdalite et est reparti avec une nouvelle côte imprimée en 3D. Les médecins ont découvert une malformation dans ses côtes qui appuyait sur les poumons, entrainant une opération immédiate. La solution la plus pertinente consistait à développer une nouvelle côte imprimée en 3D, réalisée conjointement avec le fabricant polonais d’imprimantes 3D, 3DGEnce. Il a aidé l’hôpital Tokuda à développer le premier implant thoracique au monde en polyamide souple. Ce développement a sauvé la vie du patient et lui a épargné de nombreux futurs problèmes.

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Crédits photo : 3DGence

Des implants homologués par la FDA

Medicrea est une entreprise lyonnaise spécialisée dans la conception d’implants. Parmi ses procédés de fabrication, on retrouve l’impression 3D. En 2014, Medicrea était le premier acteur français à imprimer en 3D un implant de colonne vertébrale à partir de PEEK, un thermoplastique réputé pour sa grande solidité et résistance. Depuis, elle a développé une gamme d’implants de cages intersomatiques imprimés en 3D à partir de titane. Baptisée IB3D, elle pourrait bien bouleverser le marché de la colonne vertébrale.

implant imprimé en 3D

Crédits photo : Medicrea

Un implant crânien

Tiffany Cullern est une jeune femme qui a souffert d’une tumeur au cerveau à 20 ans à peine. De la taille d’une balle de tennis, celle-ci devait être retirée d’urgence. Après 6 heures d’opération et en perçant le crâne, les chirurgiens ont réussi à enlever la grosseur. Toutefois, même si l’opération s’est bien passée, la jeune fille ne répondait plus deux jours après : son cerveau avait en effet gonflé. Les médecins ont donc du retirer certaines parties de son crâne pour soulager la pression. Pendant 3 mois, Tiffany a vécu avec 12,7 cm de crâne en moins, jusqu’à ce qu’un implant imprimé en 3D soit créé. Il a été conçu à partir de titane, de plastique et de calcium.

implant imprimé en 3D

Une des solutions les plus vieilles du marché

En 2018, nous fêtions l’anniversaire de l’implant de hanche imprimé en 3D en titane : 10 ans après l’opération, l’implant est toujours en bon état et la patiente a complètement intégré la solution. Ce sont les cotyles de hanche qui ont été conçus grâce à la fabrication additive métal : 600 composants ont ainsi été créés, à partir d’une machine Arcam qui s’appuie sur la technologie de faisceaux d’électrons. Alors qu’un implant de hanche traditionnel doit être changé tous les 10 à 15 ans, il semblerait que celui imprimé en 3D est plus solide, entrainant ainsi moins de complications pour son porteur.

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Un implant imprimé en 3D pour un chien

Qui a dit que les technologies 3D étaient réservées aux hommes ? L’exemple de ce Husky de Sibérie parle de lui-même : il a reçu un implant imprimé en 3D en titane, implant qui vient remplacer le sommet de son crâne qui avait du être retiré lors d’une opération critique. L’un des avantages de l’impression 3D est qu’elle offre une totale personnalisation de l’implant : celui-ci est parfaitement adapté à la morphologie du chien. Il vient alors s’intégrer plus facilement dans le crâne, permettant à l’os de se développer rapidement dans l’implant.

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Que pensez-vous de l’usage de la fabrication additive dans le secteur médical ? Partagez votre opinion en commentaires de l’article ou avec les membres du forum 3Dnatives.

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