Dans un «premier monde», l'impression 3D a été utilisée pour créer un nouveau sternum et une partie de la cage thoracique pour remplacer ceux d'un homme de 54 ans atteint de cancer.

Les chercheurs révèlent qu'un patient cancéreux de 54 ans a reçu le premier sternum et les côtes imprimés en 3D au monde.

Crédit d'image: CSIRO

L'opération a été réalisée à l'hôpital universitaire de Salamanca en Espagne et l'implant a été fabriqué par la société d'appareils médicaux Anatomics, qui l'a créée à l'aide de l'imprimerie 3D du Centre d'étude 3D (CSIRO) de l'État australien, à Melbourne, en Australie.

La chirurgie a été effectuée par les Drs. José Aranda, Marcelo Jimene et Gonzalo Vereda, et la procédure a été décrite dans le European Journal of Cardio-Thoracic Surgery . Le patient avait souffert d'une tumeur dans la paroi thoracique. Les chirurgiens savaient que la reconstruction serait difficile en raison de la géométrie complexe de la cavité thoracique et du fait que les implants de titane conventionnels sont maintenus ensemble par des vis, qui peuvent se décomposer avec le temps, entraînant d'autres complications. Comme le dit le Dr Aranda:

Nous avons pensé que nous pourrions créer un nouveau type d'implant que nous pourrions personnaliser complètement pour reproduire les structures complexes du sternum et des côtes [...]. Nous voulions offrir une option plus sûre à nos patients et améliorer leur rétablissement post-chirurgical ".

La technologie 3D gagne du terrain

L'intérêt est en croissance dans la technologie 3D pour le domaine médical. Selon le Cardiothoracic Surgery Network (CTSNet), la Mayo Clinic utilise des modèles 3D fabriqués à partir de polymères liquides depuis 2006.

Les modèles 3D offrent de meilleures possibilités aux chirurgiens de planifier les procédures et d'éduquer les patients. Les modèles ont permis aux chirurgiens de répéter les procédures, de sélectionner l'instrumentation appropriée et de diviser la responsabilité des tâches. Ils aident également à préparer les patients en termes de ce à quoi s'attendre et pourquoi la chirurgie est nécessaire.

Cependant, c'était le premier cas où un sternum et une cage thoracique étaient remplacés par la technologie 3D.

La modélisation 3D commence par des images 2D telles que les rayons X, la tomodensitométrie (CT) ou l'imagerie par résonance magnétique (IRM). Une série de tranches, ou une "pile", d'images 2D d'une structure anatomique particulière sont utilisées pour créer le modèle.

L'équipe espagnole a fourni à Anatomics des données CT de haute résolution, dont elles ont pu créer une construction 3D de la paroi thoracique et de la tumeur, permettant aux chirurgiens de planifier et de définir avec précision les marges de résection.

De là, un noyau sternal rigide et des tiges de titane semi-flexibles ont été créés pour constituer des nervures prothétiques attachées au sternum. L'imprimante a dirigé un faisceau d'électrons sur un lit de poudre de titane afin de le fondre et de créer chaque couche. Le processus a été répété, couche par couche, jusqu'à ce que l'implant soit terminé.

"L'impression en 3D présente des avantages significatifs par rapport aux méthodes de fabrication traditionnelles, en particulier pour les applications biomédicales", explique Alex Kingsbury, de CSIRO. "En plus d'être personnalisable, il permet également un prototypage rapide - ce qui peut faire une grande différence si le patient attend la chirurgie."

Une fois terminé, l'implant a été envoyé par messagerie en Espagne, où il a été implanté chez le patient.

Le Dr Aranda a déclaré que l'opération avait réussi, en comblant que l'équipe avait pu créer une partie du corps «entièrement personnalisée et équipée comme un gant».

En mai, Medical-Diag.com A rapporté l'utilisation d'implants 3D chez trois bébés qui souffraient de problèmes de voies respiratoires mortels.

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