Impression 3D secteur médical : personnalisation des traitements des patients

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  Prévision quantique
• 6 janvier 2022

Résumé des informations

L'impression tridimensionnelle (3D) a évolué depuis ses premiers cas d'utilisation dans l'ingénierie et la fabrication pour trouver des applications précieuses dans les secteurs de l'alimentation, de l'aérospatiale et de la santé. Dans le domaine de la santé, il offre la possibilité d'améliorer la planification et la formation chirurgicales grâce à des modèles d'organes spécifiques au patient, améliorant ainsi les résultats chirurgicaux et la formation médicale. Le développement de médicaments personnalisés à l'aide de l'impression 3D pourrait transformer la prescription et la consommation de médicaments, tandis que la production sur site d'équipements médicaux pourrait réduire les coûts et augmenter l'efficacité, au profit des zones mal desservies. 

L'impression 3D dans le contexte du secteur médical 

L'impression 3D est une technique de fabrication qui permet de créer des objets tridimensionnels en superposant des matières premières. Depuis les années 1980, la technologie a innové au-delà des premiers cas d'utilisation dans l'ingénierie et la fabrication et a migré vers des applications tout aussi utiles dans les secteurs de l'alimentation, de l'aérospatiale et de la santé. Les hôpitaux et les laboratoires de recherche médicale, en particulier, explorent de nouvelles utilisations de la technologie 3D pour de nouvelles approches du traitement des blessures physiques et du remplacement d'organes.

Dans les années 1990, l'impression 3D a d'abord été utilisée dans le domaine médical pour les implants dentaires et les prothèses sur mesure. Dans les années 2010, les scientifiques ont finalement pu générer des organes à partir des cellules de patients et les soutenir avec un cadre imprimé en 3D. Au fur et à mesure que la technologie progressait pour accueillir des organes de plus en plus complexes, les médecins ont commencé à développer de minuscules reins fonctionnels sans échafaudage imprimé en 3D. 

Sur le plan prothétique, l'impression 3D peut produire des sorties adaptées à l'anatomie du patient car elle ne nécessite pas de moules ou plusieurs équipements spécialisés. De même, les conceptions 3D peuvent être modifiées rapidement. Les implants crâniens, les remplacements articulaires et les restaurations dentaires en sont quelques exemples. Alors que certaines grandes entreprises créent et commercialisent ces articles, la fabrication au point de service utilise un degré plus élevé de personnalisation dans les soins aux patients hospitalisés.

Impact perturbateur

La possibilité de créer des modèles d'organes et de parties du corps spécifiques au patient pourrait améliorer considérablement la planification et la formation chirurgicales. Les chirurgiens pourraient utiliser ces modèles pour pratiquer des procédures complexes, réduisant ainsi le risque de complications lors de chirurgies réelles. De plus, ces modèles pourraient servir d'outils pédagogiques, offrant aux étudiants en médecine une approche pratique de l'apprentissage de l'anatomie humaine et des techniques chirurgicales.

Dans le domaine pharmaceutique, l'impression 3D pourrait conduire au développement de médicaments personnalisés. Cette technologie pourrait permettre la production de pilules adaptées aux besoins spécifiques d'un individu, comme la combinaison de plusieurs médicaments en une seule pilule ou l'ajustement de la posologie en fonction de la physiologie unique du patient. Ce niveau de personnalisation pourrait améliorer l'efficacité du traitement et l'observance du patient, transformant potentiellement la façon dont les médicaments sont prescrits et consommés. Cependant, cela nécessiterait une réglementation et une surveillance minutieuses pour garantir la sécurité et l'efficacité.

L'intégration de l'impression 3D dans le secteur médical pourrait avoir des implications importantes pour l'économie et la politique des soins de santé. La capacité de produire des équipements et des fournitures médicales sur place pourrait réduire la dépendance vis-à-vis des fournisseurs externes, ce qui pourrait entraîner des économies de coûts et une efficacité accrue. Cela pourrait être particulièrement bénéfique pour les zones reculées ou mal desservies, où l'accès aux fournitures médicales peut être difficile. Les gouvernements et les organisations de soins de santé devront peut-être tenir compte de ces avantages potentiels lors de l'élaboration de politiques et de stratégies de prestation de soins de santé à l'avenir.

Implications de l'impression 3D dans le secteur médical

Les implications plus larges de l'impression 3D dans le secteur médical peuvent inclure :

• Production plus rapide d'implants et de prothèses moins chers, plus durables et adaptés à chaque patient. 
• Amélioration de la formation des étudiants en médecine en permettant aux étudiants de pratiquer des chirurgies avec des organes imprimés en 3D.
• Amélioration de la préparation chirurgicale en permettant aux chirurgiens de pratiquer des chirurgies avec des répliques d'organes imprimées en 3D des patients qu'ils vont opérer.
• L'élimination des temps d'attente prolongés pour le remplacement des organes à mesure que les imprimantes 3D cellulaires gagnent en capacité à produire des organes fonctionnels (années 2040). 
• L'élimination de la plupart des prothèses à mesure que les imprimantes 3D cellulaires gagnent la capacité de produire des mains, des bras et des jambes de remplacement fonctionnels (années 2050). 
• Accessibilité accrue aux prothèses personnalisées et aux dispositifs médicaux permettant aux personnes handicapées de s'émanciper, de promouvoir l'inclusivité et d'améliorer leur qualité de vie.
• Cadres et normes réglementaires pour garantir la sécurité, l'efficacité et l'utilisation éthique de l'impression 3D dans le domaine de la santé, en trouvant un équilibre entre la promotion de l'innovation et la protection du bien-être des patients.
• Solutions personnalisées pour les problèmes de santé liés à l'âge, tels que les implants orthopédiques, les restaurations dentaires et les dispositifs d'assistance, répondant aux besoins spécifiques des personnes âgées.
• Opportunités d'emploi en génie biomédical, en conception numérique et en développement de technologies d'impression 3D.
• Réduction des déchets et de la consommation de ressources en optimisant l'utilisation des matériaux, en minimisant le besoin de production à grande échelle et en permettant une production à la demande.

Questions à considérer

• De quelle autre manière l'impression 3D peut-elle être utilisée pour améliorer les résultats de santé ?
• Quelles sont les normes de sécurité que les régulateurs devraient adopter en réponse à l'application croissante de l'impression 3D dans le secteur médical ?