Impression 3D : quelles perspectives d’avenir ?

Bénéficiant de l’évolution rapide des technologies numériques auxquelles elle s’associe, l’impression 3D constitue un solide outil de recherche pour la médecine et un marché en devenir. « On estime aujourd’hui le marché médical de l’impression 3D à 7 milliards d’euros », indique Fabien Guillemot, chercheur à l’Inserm, président et directeur scientifique de l’entreprise biotechnologique Poietis. Ces nouvelles techniques « vont faciliter l’émergence de la médecine individualisée, en proposant des services ou des traitements adaptés aux caractéristiques anatomiques du patient obtenues par imagerie médicale ».

De plus en plus nombreux, les exemples d’application s’avèrent parfois impressionnants. Aux États-Unis, dans l’État du Michigan, trois bébés atteints d’une grave affection des voies respiratoires ont été sauvés grâce à des attelles adaptées à la trachée de chacun d’eux. Fabriquées à l’aide d’une imprimante et de scanners 3D, ces attelles sont biodégradables et s’adaptent à la croissance des enfants, en changeant de forme au fil du temps.

Demain, des tissus humains imprimés en 3D ?

Outre le sur-mesure, l’impression 3D présente un autre avantage : son coût, nettement moins élevé que les techniques traditionnelles de fabrication. Elle est utilisée par des chirurgiens pour se préparer à leurs opérations les plus délicates, en faisant appel à des sociétés qui reproduisent un modèle de la zone à opérer.

Autre application au développement constant, la bio-impression, une technique qui consiste à fabriquer des tissus vivants par impression 3D. Les industries pharmaceutique et cosmétique l’utilisent pour évaluer l’efficacité de molécules. Fabien Guillemot, spécialiste de cette innovation, estime qu’il sera possible d’utiliser les propres cellules des patients pour leur produire de nouveaux tissus, réduisant ainsi les risques de rejet de greffe. « Pour les tissus les plus simples (cornée, peau), l’horizon est d’une dizaine d’années. »

Mais « la route reste longue » pour aller plus loin, par exemple vers l’impression d’organes. « Les applications dans le domaine des organes complexes nécessiteront une meilleure compréhension du vivant. »

Quand l’impression 3D rend l’innovation sociale

Amputé de la main droite suite à un accident du travail survenu il y a une dizaine d’années, Nicolas Huchet, 31 ans, utilise une prothèse myoélectrique* qui lui permet de saisir des objets, mais pas de bouger tous les doigts. Souhaitant améliorer son quotidien, il s’est heurté au coût élevé des prothèses de mains perfectionnées et a décidé de se tourner vers les fablabs (laboratoires de fabrication numérique ouverts au public) pour fabriquer sa nouvelle main.

Ni ingénieur, ni chercheur, Nicolas Huchet télécharge un plan de main robotisée issu du projet Inmoov**, dont il imprime chaque pièce en 3D. Elles sont collées avec de l’acétone, puis assemblées avec des fils reliés à des moteurs. Ceux-ci tournent dans un sens pour fermer les doigts, et dans l’autre pour les ouvrir, grâce à des capteurs musculaires placés sur son bras.

* Ces prothèses fonctionnent grâce aux contractions musculaires contrôlées du patient.
** Robot humanoïde imprimé en 3D.

Une distinction internationale

Finalisée, la main robotisée fonctionne comme une prothèse myoélectrique, mais s’appuie sur une technologie nettement moins coûteuse – environ 1 000 euros.
Mais « la grande nouveauté est l’emboîture, qui peut-être imprimée en 3D et offrir un meilleur confort pour le patient », précise Nicolas Huchet, « car la fabrication est faite à partir d’un scan 3D du moignon – toujours réalisé par un ortho-prothésiste ».

Évolutive et accessible à tous les bricoleurs inventifs, la prothèse bionique imprimée en 3D est aussi très fragile ; il faudra plusieurs années avant qu’elle facilite réellement la vie des patients. Nicolas Huchet souhaite développer un handilab, laboratoire de fabrication qui accueillerait les personnes handicapées souhaitant créer et tester des innovations. Une préoccupation qui lui a valu le titre d’innovateur social français de l’année, attribué par la prestigieuse université américaine Massachusetts Institute of Technology (MIT).