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Avis d'expert : L’impression 3D bouleverse le secteur de la santé

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Par publié le à 08h53

Avis d'expert : L’impression 3D bouleverse le secteur de la santé

Machine de bio-impression laser chez Poietis

Bio-impression, chirurgie, médicaments, ... La technique d’impression 3D est devenue un processus de production incontournable dans le secteur de la santé où elle permet une personnalisation inégalée de l’arsenal thérapeutique. Alcimed, société de conseil en innovation et développement de nouveaux marchés, revient sur les différentes applications de l’impression 3D en santé et les perspectives qu’elle ouvre pour un secteur en profonde mutation qui obligerait à repenser les modèles économiques existants aujourd’hui.

Présente depuis de nombreuses années dans le secteur de la santé, avec un marché estimé à 490 millions d’euros aujourd’hui (source : cabinet de conseil Fabulous), l’impression 3D s’est imposée comme une technologie incontournable. Dans le domaine de la chirurgie, elle offre une palette très vaste d’outils de personnalisation appliquée à la conception et la fabrication d’implants, de prothèses ou de modèles. Mais la chirurgie n’est en réalité qu’une partie de l’ensemble des applications de l’impression 3D en santé, moins connues à l’heure actuelle.

Aujourd’hui, l’industrie maîtrise l’impression de matériaux aussi variés que le plastique, le titane, la céramique, mais demain l’objectif est d’être capable d’imprimer des tissus biologiques. La bio-impression permettrait ainsi d’ouvrir de nouvelles perspectives en médecine régénérative. Enfin, des technologies émergentes permettent déjà de produire des médicaments grâce à l’impression 3D, et pourraient être à l’origine d’une révolution dans l’industrie pharmaceutique.

L’impression 3D en chirurgie, le secteur phare d’aujourd’hui

La chirurgie est à l’heure actuelle le principal domaine d’application de l’impression 3D en santé. Elle s’appuie sur des technologies très similaires à celles utilisées dans d’autres industries (aéronautique, automobile, etc.) avec notamment l’impression de plastique et titane. L’impression 3D permet de créer des dispositifs médicaux personnalisés dans ce domaine où chaque patient est unique. Actuellement, on connaît trois applications de l’impression 3D en chirurgie :

  • la fabrication d’implants ou de prothèses personnalisés conçus à partir des nouvelles techniques de scan 3D. Par exemple, il est possible de créer des prothèses de hanche pour des patients dont l’os est en partie détruit et dont les fixations se situent sur des zones d’os sain. L’impression 3D est donc ici directement mise au service du patient pour lui apporter une réponse thérapeutique au plus près de ses besoins.

Les deux autres applications sont davantage destinées à l’usage du chirurgien.

  • L’impression 3D, combinée également au scan 3D, permet de créer des guides, propres à chaque patient, utilisés par le chirurgien lors de l’opération pour accélérer et sécuriser ses manipulations (pour la fixation d’implants vertébraux par exemple).
     
  • Enfin, la dernière application concerne la fabrication de maquette d’organe ou d’os, permettant aux chirurgiens ou aux étudiants de s’entraîner sur une réplique fidèle de la partie du corps à opérer. Cette technique est particulièrement utilisée par les dentistes car elle permet de fabriquer, dans un matériau reproduisant les propriétés de l’os, une réplique parfaite de la mâchoire du patient et ainsi de s’exercer sur la pose d’implants.

Demain, réparer le corps humain grâce à la bio-impression

Si l’impression 3D permet aujourd’hui de fabriquer des dispositifs médicaux personnalisés, elle permettra dans un futur proche de produire des tissus biologiques utilisés en médecine régénérative. Loin de l’impression d’organes entiers tels que le cœur ou le poumon qui relève encore de la science-fiction au vu de leur complexité biologique, la bio-impression permettrait la fabrication, rapide et en quantité importante, de tissus tels que la peau, la cornée ou l’os. Les premiers essais cliniques utilisant ces tissus pourraient faire leur apparition d’ici 10 ans d'après Fabien Guillemot, chercheur à l'Inserm en bio-ingénierie tissulaire.

Outre l’intérêt thérapeutique qui ressort directement de cette technologie (greffe de peau pour les grands brûlés par exemple), la bio-impression pourrait être utilisée par l’industrie pharmaceutique pour la conception de modèles d’études plus représentatifs, ce qui permettrait de réduire l’expérimentation animale (L’Oréal a noué un partenariat avec la start-up américaine Organovo en 2015, afin de produire de la peau imprimée en 3D pour tester ses cosmétiques.)

L’impression 3D de médicament va-t-elle révolutionner le secteur de la santé ?

L’application de l’impression 3D à la chirurgie et à la médecine régénérative représente une innovation majeure dans le secteur de la santé, mais une autre application de cette dernière revêt un caractère totalement "disruptif". En août 2015, la FDA a approuvé le premier médicament produit grâce à l’impression 3D, le Spritam du laboratoire américain Aprecia Pharmaceuticals. Ce médicament, commercialisé début 2016 aux USA, est un traitement contre l’épilepsie et utilise comme principe actif le lévétiracétam (classiquement utilisé dans les médicaments contre l’épilepsie). Ce traitement, obtenu par l’impression 3D, se présente sous forme de comprimés très poreux, permettant une dissolution beaucoup plus rapide que celles des produits classiques. L’impression 3D permet également de doser plus précisément le principe actif du médicament et ainsi de produire des comprimés dont le dosage est adapté aux besoins du patient. Outre ces avantages thérapeutiques, la commercialisation du Spritam pose de nouvelles problématiques qui pourraient révolutionner l’industrie pharmaceutique.

En effet, si l’impression 3D nous promet de pouvoir concevoir à domicile, ou au FabLab du coin de la rue, nos meubles ou nos pièces de voitures, pourquoi ne pourrait-on pas imprimer nos médicaments nous-même ? Il n’existe pas à l’heure actuelle de barrière technologique majeure à l’application de cette technique de production à tous types de molécule : il serait donc possible d’imaginer un monde au sein duquel les médecins prescriraient en fait des "encres", utilisées pour produire son propre médicament selon le dosage personnellement requis. Certes, cette théorie, formulée par le chimiste Lee Cronin, est très futuriste et il semble peu probable que les gouvernements octroient au grand public un libre accès à des molécules pouvant être dangereuses. Néanmoins, une hypothèse beaucoup plus plausible est que les hôpitaux et les pharmacies se voient équipés de telles machines pour produire eux-mêmes les médicaments en fonction des besoins précis de leurs patients. La demande pour la production de médicaments par l’industrie pharmaceutique pourrait donc être grandement perturbée par l’arrivée de l’impression 3D de médicaments et obligerait à repenser les modèles économiques existants aujourd’hui.

Vincent Genet, directeur associé d’Alcimed conclut : « Si l’essor de l’impression 3D de médicaments se confirme, les modèles économiques de l’industrie pharmaceutique seront profondément bousculés : il est donc nécessaire que les acteurs se préparent en amont pour pallier au risque de désintermédiation ».

 

 

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