L’impression 3D pourrait-elle être utilisée pour traiter les anévrismes cérébraux ?

En ce qui concerne les problèmes médicaux, très peu de pathologies peuvent être aussi dangereuses que celles qui affectent le cerveau. C’est particulièrement le cas pour les anévrismes cérébraux. Définis par la clinique Mayo comme un gonflement d’un vaisseau sanguin dans le cerveau. Ils ne présentent souvent aucun symptôme et ne sont détectés que lorsqu’ils éclatent, ce qui est mortel dans environ 50 % des cas et peut entraîner des déficits neurologiques permanents pour les survivants. De plus, le traitement peut être difficile et n’est pas toujours efficace. C’est pourquoi des chercheurs de l’Université de l’Oklahoma espèrent utiliser l’impression 3D pour améliorer les soins médicaux liés aux anévrismes cérébraux.

Le projet de cinq ans est dirigé par Chung-Hao Lee, professeur à l’école d’ingénieur Gallogly. Il travaillera avec Yingtao Liu, Ph.D., professeur présidentiel William H. Barkow et professeur agrégé de l’Université d’Oklahoma; Bradley N. Bohnstedt, MD, neurochirurgien à l’École de médecine de l’Université de l’Indiana ; et Hyowon Lee, Ph.D., ingénieur biomédical à l’Université Purdue. L’objectif du projet est de mieux traiter les hémorragies sous-arachnoïdiennes, ou les saignements se produisant entre le cerveau et la membrane environnante. D’autres projets pour traiter les anévrismes cérébraux sont en cours, notamment le CHU de Brest qui utilise également l’impression 3D pour soigner cette pathologie.

Chung-Hao Lee, Ph.D. (à droite) et Yingtao Liu, Ph.D. qui travaillent sur ce projet (crédits photo : University of Oklahoma)

Actuellement, il existe deux traitements qui sont utilisés pour traiter les anévrismes cérébraux. L’un est le clip chirurgical, qui est risqué car il implique une opération à crâne ouvert. L’autre est le traitement actuel, et s’appelle l’embolisation par bobine endovasculaire. Essentiellement, dans cette chirurgie, un cathéter délivre des bobines souples pour empêcher l’écoulement de sang dans le vaisseau sanguin affecté. Cela aide à l’empêcher de se rompre.

Cependant, ce traitement a encore ses limites. Chung-Hao Lee, a expliqué: « Le problème moteur avec cette technique, en raison de la complexité de la forme, de la taille ou de la géométrie de l’anévrisme, c’est qu’il existe un risque accru de récidive. Il est possible que cinq ou six ans après l’embolisation initiale, 20 à 25 % des patients développent à nouveau le même problème. Ainsi, cela augmente le fardeau des soins de santé correspondant et peut également entraîner un mauvais pronostic et même la mortalité du patient. La solution pour lui, ce sont des appareils personnalisés fabriqués via l’impression 3D qui limiteront la possibilité de développer le même problème.

Le traitement de référence actuel est l’embolisation par bobine endovasculaire, mais il n’est pas sans limites. Sur la photo ci-dessus, un anévrisme (à droite) et l’anévrisme après son embolisation (crédits photo : Veterans Health Service Medical Center, Corée du Sud)

Utilisation de dispositifs imprimés en 3D pour traiter les anévrismes cérébraux

Le projet n’étant encore qu’à ses débuts, il n’y a actuellement aucune information sur les procédés d’impression 3D qui seront utilisés ni même à quoi ressembleront ces appareils. Cependant, les chercheurs notent qu’ils utiliseront la technologie de fabrication additive bio-médicale avancée afin de créer des dispositifs uniques et personnalisés adaptés à la forme géométrique, à la taille et à l’emplacement spécifiques d’un anévrisme. Comme nos lecteurs le savent probablement, c’est en effet l’un des principaux avantages de l’utilisation de l’impression 3D en médecine, la possibilité d’adapter complètement chaque appareil aux besoins de chaque patient. De plus, il sera intéressant de voir comment ce procédé pourra globalement aider dans le traitement de ce type d’anévrisme cérébral par rapport à ceux conçus de manière traditionnelle.

Chung-Hao Lee conclut : « Les avantages cliniques de notre projet consisteront à prévenir la rupture d’anévrisme et ses AVC induits, qui représentent environ 15 % des nouveaux AVC chaque année, et à réduire le taux de 20 % d’échecs par rapport à l’actuel. C’est un domaine extrêmement prometteur pour faire avancer le domaine clinique. Dans tous les cas, il sera passionnant de voir comment ce projet évolue et nous ne manquerons pas de vous tenir au courant ! Vous pouvez en savoir plus dans le communiqué de presse ICI.

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*Crédits photo de couverture : David C. Preston/Université Case Western Reserve