3D printing : bientôt des organes et des vaisseaux sanguins !

Fabriquer des vaisseaux sanguins et des organes à l’aide d’une imprimante 3D (3D printing), de biomatériaux et d’un procédé de polymérisation par multiphoton (multiphoton polymerization)…. Non, non il ne s’agit pas d’une scène tirée d’un film de science-fiction mais bien d’une innovation réalisée par des chercheurs de l’organisation de recherche Fraunhofer, d’Allemagne.

Depuis longtemps, les chercheurs travaillent à faire grandir des organes et du tissu humain en laboratoire. Le projet BioRap mis de l’avant avec l’aide des chercheurs du Franhaufer permet d’appliquer de nouvelles techniques et matériaux pour concevoir et fournir des tissus humains et même des organes complexes dans le futur.

Technique de polymérisation à 2 photons

Une imprimante 3D permet de concevoir des composants solides d’une grande variété de matériaux rapidement. Dans le cas de micro structures, la technologie associée à l’impression 3D est trop imprécise pour reproduire la structure fine des vaisseaux capillaires. Pour résoudre ce problème, les chercheurs ont pensé jumeler cette technologie à la polymérisation à 2 photons. Cette technique d’avant garde utilise des impulsions laser très brèves et intensives pour fabriquer à une échelle microscopique des structures 3D.

Images microscopiques d'un dragon et d'éoliennes fabriquées à l'aide de céramiques organiques modifiées

L'héparine

Les vaisseaux sanguins synthétiques ont été fabriqués à partir d’encres faites de polymères synthétiques et de biomolécules comme l’héparine et des peptides, permettant de produire des vaisseaux flexibles et élastiques. L’enduit interne (lining) des vaisseaux est importante selon le chercheur Günter Tovar : «il faut s’assurer que les composantes du sang ne colleront pas et seront plutôt transportées vers leur destination, comme le font les vaisseaux sanguins naturels». De façon individuelle, les techniques d’impression 3D et de polymérisation à 2 photons fonctionnent bien. Ils élaborent actuellement un prototype combinant ces 2 technologies. Les résultats de leur recherche seront présentés à la Biotechnica Fair, qui se tiendra à Hannover, en Allemagne, du 11 au 13 octobre 2011.

Cette approche technologique d’impression 3D de vaisseaux et, éventuellement d’organes en est à ses premiers pas. Qui sait si un jour, nous arriverons à produire des tissus, des organes pour réparer le corps humain… Actuellement, c’est n’est encore que de la science-fiction…

Références

Fraunhofer         Photonics.com

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