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Des pièces imprimées en 3D pour tuer les bactéries et réduire les infections

Publié le 23 janvier 2020 par Mélanie R.
impression 3D bactéries

Et si l’impression 3D pouvait prévenir certaines maladies en éliminant les bactéries ? C’est bien l’intention des chercheurs de l’université de Sheffield en Angleterre qui ont intégré dans des poudres polymères des composés antibactériens à base d’argent : l’objectif est d’imprimer en 3D des pièces capables de lutter contre les maladies infectieuses. Après plusieurs tests, les chercheurs auraient démontré que l’ajout du composé anti-bactérien n’affecte en rien la transformabilité et la résistance des pièces imprimées en 3D : elles ne seraient pas toxiques pour les cellules humaines. Ces travaux de recherche pourraient être particulièrement intéressants à développer dans les hôpitaux et les maisons de soin.

Il n’est pas nouveau d’ajouter un antimicrobien dans un produit : les additifs antimicrobiens sont déjà en vente sur le marché mondial, confirmant une volonté d’améliorer sa santé. Concrètement, ce sont de petits ingrédients qui sont ajoutés à un objet lors de son processus de fabrication afin d’empêcher la croissance des microbes. Les chercheurs de l’université de Sheffield ont donc réutilisé ce concept connu de la Santé pour l’appliquer au marché de la fabrication additive : si on peut le faire via des procédés classiques, pourquoi ne pas essayer avec une imprimante 3D ?

Les chercheurs ont mélangé de la poudre polyamide avec un composé antibactérien à base d’argent (crédits photo : université de Sheffield)

L’équipe explique qu’elle a utilisé une poudre polyamide (PA12) dans laquelle elle a ajouté un composé antibactérien à base d’argent, connu sous le nom de Biocote B65003 : c’est ce mélange qui a été employé sur une machine de frittage sélectif par laser, une EOS Formiga P100 pour être exact. Plusieurs tests ont été menés : les chercheurs ont comparé une pièce imprimée en 3D avec la poudre classique et une autre créée à partir du mélange. Il s’avère que les pièces contenant l’antimicrobien ont mieux résisté aux bactéries, étant principalement efficaces contre les groupes Gram positif (Staphylococcus aureus) et Gram négatif (Pseudomonas aeruginosa). Ces bactéries sont particulièrement connues pour provoquer des maladies mortelles comme la méningite, la pneumonie, la septicémie et le SARM.

En plus de résister à ces bactéries, les pièces imprimées en 3D n’auraient pas du tout été affectées par l’ajout du composé antibactérien : elles conserveraient les mêmes propriétés que des pièces classiques. On peut en effet lire dans l’étude : “Les propriétés techniques du nouveau composite sont identiques à celles du matériau de base standard, le polyamide 12. Le composite est plus efficace dans les environnements hydratés pauvres en nutriments et, dans ces circonstances, il est capable de réduire le nombre de bactéries planctoniques autour de lui et le nombre de bactéries du biofilm fixées à la surface.” 

Des pièces imprimées en 3D avec 1% d’antibactérien (crédits photo : université de Sheffield)

Autre résultat observé : les bactéries auraient du mal à adhérer aux pièces imprimées en 3D, on aurait donc beaucoup moins de bactéries collées à la surface, empêchant la formation d’un biofilm souvent difficile à enlever. On imagine alors toutes les applications possibles grâce à ces avancées : on pourrait concevoir des pièces pour les hôpitaux soumis à des niveaux élevés de contact humain comme des poignées de porte ou des jouets, mais aussi des coques de téléphone et autres produits de consommation. Le Dr Candice Majewski, responsable universitaire du projet, conclut : “La gestion de la propagation des bactéries nocives, des infections et de la résistance croissante aux antibiotiques est une préoccupation mondiale. L’introduction d’une protection antibactérienne dans les produits et les dispositifs au moment de leur fabrication pourrait être un outil essentiel dans cette lutte.” Vous pouvez retrouver davantage d’informations sur le site de l’université.

L’impression 3D peut-elle permettre de lutter contre le développement des bactéries ? Partagez votre avis dans les commentaires de l’article ou avec les membres du forum 3Dnatives. N’hésitez pas à nous suivre sur Facebook ou Twitter !

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