Implants osseux imprimés en 3D pour le traitement des tumeurs chez les enfants

Les ostéosarcomes sont des tumeurs osseuses malignes, avec deux à trois nouveaux cas par million d’habitants chaque année. C’est la forme de cancer des os la plus courante, touchant les enfants et les adolescents dans 50 % des cas. Le traitement repose sur une chirurgie pour retirer la tumeur, suivie d’une reconstruction, généralement avec un implant d’endoprothèse tumorale. Le type d’implant varie selon la localisation de la tumeur et les caractéristiques du patient. Cependant, les implants classiques peuvent freiner la croissance osseuse chez les enfants. Par exemple, lorsqu’un membre est fixé avec un implant rigide, cela peut entraîner un développement asymétrique, laissant un bras ou une jambe plus court que l’autre. La fabrication additive apporte aujourd’hui une solution innovante à ce problème.

Adoptant une nouvelle approche, le professeur Anamika Prasad de l’Université Internationale de Floride a développé des implants 3D en forme d’échafaudages, fabriqués à partir de matériaux approuvés par la FDA. Mais comment fonctionnent ces implants et à quoi servent-ils ? Ils agissent comme des structures temporaires, comparables aux échafaudages utilisés en construction. Leur rôle est de soutenir les cellules osseuses et de les guider le long de l’implant, favorisant ainsi la formation de nouvelles cellules. Cela permet à l’os de se régénérer naturellement sans entrave.

Anamika Prasad a exploité son expertise en science des matériaux et en génie civil pour concrétiser ce projet. Elle a également bénéficié du soutien du Dr Juan Pretell, chef de la chirurgie du cancer musculo-squelettique à Baptist Health. Le projet a été financé par le Casey DeSantis Florida Center for Cancer Innovation Fund et le ministère de la Santé de Floride, ce qui a grandement facilité le développement d’implants sur mesure pour les patients.

La première étape de la création des implants consiste à utiliser des données d’imagerie pour concevoir des modèles numériques adaptés à l’anatomie du patient. L’objectif est que la combinaison de ces modèles et de l’impression 3D rende les implants personnalisés accessibles pour les traitements futurs. Les chercheurs travaillent actuellement à réduire les coûts et à améliorer l’accessibilité afin d’en faire bénéficier un plus grand nombre de patients. Le professeur Anamika Prasad a exprimé son ambition : « Mon rêve est de transformer le traitement de l’ostéosarcome pédiatrique et de voir davantage d’ingénieurs collaborer avec des médecins à l’hôpital, afin de concevoir ensemble des solutions efficaces et abordables pour les patients. » Pour en savoir plus sur le projet, cliquez ICI.

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*Crédits photo de couverture : Florida International University