Parmi les nombreux champs de la médecine où l’impression 3D pourrait contribuer à des progrès prometteurs figure la chirurgie maxillo-faciale. Nous avons déjà évoqué il y a quelques mois l’initiative du CHU de Dijon, qui s’est doté d’une imprimante en 3D. L’appareil est utilisé dans le cadre des reconstructions faciales où des plaques en titane doivent être implantées, par exemple dans le cas de fractures de l’orbite. Classiquement, le modelage de la plaque en titane est réalisé au cours de l’intervention, ce qui peut s’avérer périlleux et ce qui accroit les risques d’infection et de complication. En réalisant une réplique parfaite de la structure osseuse de la partie de la face à opérer, l’impression en 3D permet de préparer à l’avance le modelage de ces plaques. A partir des images obtenues par scanner, l’imprimante réalise un modèle en 3D, grâce à la superposition des couches de plastique thermoformable. « L’opération » dure entre huit et quarante heures selon l’ampleur de la réplique à réaliser. Au bloc, le gain de temps est très important. « Les répliques réalisées sont très fidèles à la structure osseuse copiée. Cela nous permet d’élaborer des plaques utilisées pour la reconstruction opératoire, qui s’adapteront parfaitement au crâne du patient. On gagne ainsi plusieurs heures sur des opérations souvent complexes. C’est non seulement plus rapide, mais aussi plus précis », expliquait dans le journal régional le Bien public, le professeur Narcisse Zwetyenga, chef du service.
Cette utilisation de l’impression en 3D si elle permet de pallier la difficulté liée au modelage de l’implant n’apporte pas de réponse en ce qui concerne le matériau employé. Or, les produits aujourd’hui utilisés ne sont pas parfaitement optimaux et de nombreuses équipes recherchent des alternatives. A Limoges, le matériau qui s’est imposé sans surprise est la céramique ! Depuis dix ans en effet, le docteur Joël Brie, qui exerce au sein du service de chirurgie-maxilio-faciale du CHU de Limoges travaille en étroite collaboration avec l’entreprise 3D Céram à la mise au point de prothèses crâniennes sur mesure en céramique. La technique utilisée est proche de celle mise en œuvre à Dijon. En s’appuyant sur une technologie développée par le laboratoire SPCTS (Science des procédés céramiques et de traitements de surface), la première étape consiste en « une modélisation numérique en trois dimensions de la partie manquante du crâne ». Puis la prothèse est réalisée par l’imprimante en trois dimensions : « La machine crée l'objet par tranches de 25 microns, soit un quart de cheveu d'épaisseur, avec une telle précision que la découpe est pour ainsi dire sur mesure », détaille Christophe Chaput, cofondateur de 3D Ceram. Mais le docteur Brie et 3D Ceram ne se sont pas contentés de cet excellent résultat. Leur objectif est de concevoir une prothèse parfaitement acceptée par l’organisme. Pour ce faire, des centaines de micro-trous sont ajoutées en périphérie sur les prothèses, une prouesse rendue possible par la technologie de l’impression en 3D. « L'os est capable de s'agripper dans un matériau comme la céramique mais lorsqu'il est lésé, il ne repoussera pas sur plus d'un centimètre, mais on sait aussi qu'un pont osseux d'un centimètre est suffisant pour garantir la solidité de l'implant. Grâce à cette porosité, au bout de six mois, l'os a recolonisé environ 25 % des zones poreuses et la prothèse fait partie intégrante du patient », indique le docteur Brie.
Et les résultats sont là. Depuis 2005, dix-sept patients opérés par le docteur Brie ont reçu une prothèse en céramique ainsi conçue et le taux d’infection a été nul. Plusieurs publications ont confirmé ces résultats et le docteur Joël Brie qui reçoit des patients de la France entière espère pouvoir encore développer cette technologie. Déjà d’autres services se sont déclarés intéressés.