Une imprimante 3D pour simuler des modèles anatomiques fonctionnels

Le leader de l’impression 3D Stratasys Ltd. renforce son engagement en faveur du secteur médical avec la nouvelle imprimante 3D J750 Digital Anatomy. Conçu pour reproduire la sensation, le comportement et la biomécanique de l’anatomie humaine sur les modèles médicaux, le système améliore la capacité de formation et de préparation chirurgicale tout en aidant les fabricants à commercialiser leurs nouveaux équipements médicaux plus rapidement.

De nos jours, tous les modèles dont disposent les professionnels de la médecine, qu’il s’agisse d’animaux, de cadavres, de modèles traditionnels ou de réalité virtuelle, ont d’importantes limitations. Contrairement aux animaux qui ne peuvent fournir qu’un modèle approximatif de l’anatomie humaine, et posent des problèmes d’ordre éthique, ou aux cadavres, dont les tissus n’ont plus les mêmes propriétés que ceux d’un corps vivant et qui exigent un environnement contrôlé, l’imprimante 3D Digital Anatomy recrée le véritable comportement des tissus, et peut être utilisée n’importe où, sans besoin d’installations spécialisées. Elle permet également aux utilisateurs de se focaliser sur certaines pathologies.

« Nous sommes persuadés du potentiel de l’impression 3D pour offrir de meilleurs soins de santé. Et l’imprimante 3D Digital Anatomy constitue un grand pas en avant à cet égard, déclare Eyal Miller, responsable du département Santé de Stratasys. Nous offrons aux chirurgiens un environnement de formation plus réaliste, sans aucune prise de risque. Nous sommes également certains que ces nouveaux modèles faciliteront aux fabricants d’équipements médicaux la mise sur le marché de leurs produits, en leur permettant de vérifier et valider leurs conceptions, d’en étudier le comportement ou d’en détecter les défauts. »

Simulation du comportement des tissus vivants

La nouvelle imprimante 3D a déjà été testée au sein de plusieurs organisations. Le Jacobs Institute, un centre d’innovation implanté à Buffalo, N.Y. (États-Unis), et consacré à l’accélération du développement des dispositifs au service de la médecine vasculaire, a testé l’imprimante 3D Digital Anatomy pour recréer des composants vasculaires essentiels à des fins de tests avancés et de formation. « L’impression 3D est certes beaucoup plus performante que les modèles à base de cadavres ou d’animaux pour recréer l’anatomie spécifique de chaque patient, mais la véritable révolution est la simulation du comportement des tissus vivants et le réalisme biomécanique des modèles d’organes, déclare le Dr Adnan Siddiqui, médecin en chef du Jacobs Institute. Et c’est exactement ce que nous donne l’imprimante 3D Digital Anatomy. Nous sommes convaincus que ces modèles nous offrent la meilleure façon de recréer des conditions physiologiques humaines pour simuler des situations cliniques réelles et étudier l’efficacité de nouveaux équipements avant de les utiliser sur des patients. »

En association avec l’imprimante 3D, Stratasys a également lancé trois nouveaux matériaux – TissueMatrix, GelMatrix et BoneMatrix – conçus pour l’impression 3D applicable aux domaines cardiovasculaire et orthopédique. Une station de nettoyage des vaisseaux sanguins, qui élimine le matériau de support de l’intérieur des vaisseaux imprimés en 3D, est également comprise.

Une machine avant tout destinée aux dispositifs médicaux

La nouvelle imprimante 3D de Stratasys est avant tout destinée aux sociétés d’équipement médical qui recherchent de nouveaux moyens d’accélérer l’adoption de technologies et de procédures, ainsi qu’aux centres d’enseignement de la médecine, qui sont de plus en plus sensibles au besoin d’offrir une formation hors des salles d’opérations afin de minimiser les risques pour les patients. La solution contribue également à la transition d’une formation chirurgicale basée sur le temps vers une évaluation reposant sur les compétences.

L’imprimante 3D J750 Digital Anatomy est le fruit des investissements de Stratasys et de ses collaborations avec les acteurs de la santé, aussi bien auprès des médecins que des fabricants d’équipement médical. Au mois de novembre dernier, ses imprimantes 3D J750 et J735, ainsi que l’Objet30 Prime, ont été validées par Materialise pour être utilisées avec le logiciel Materialise Mimics inPrint reconnu par la FDA pour créer des modèles anatomiques destinés aux soins des patients. La société a travaillé en étroite collaboration avec la Veterans Health Administration (États-Unis) pour l’application de technologies FDM et PolyJet à un certain nombre d’environnements médicaux, notamment une application de reconstruction de la mâchoire qui réduit la durée des opérations de 80 à 100 minutes. De plus, l’hôpital universitaire de Bordeaux, en France, a récemment intégré la Stratasys J750 à son procédé, l’impression en couleurs, et en 3D transparent et à l’identique, des reins de patients devant subir une tumorectomie complexe.

EQUIPPROD • N°117 Avril 2020