Principaux plats à emporter:
- Les innovations technologiques récentes ont conduit à des percées médicales.
- Les défis actuels de la bio-impression sont largement liés aux limitations de la résolution et de la vitesse d'impression.
- L'adoption massive de la bio-impression devrait être à la traîne par rapport à la fabrication 3D traditionnelle.
La bio-impression est un sous-ensemble de l'impression 3D qui se concentre sur la fabrication des os, des tissus vivants, des vaisseaux sanguins et des organes. Au cours des dernières années, les améliorations de la technologie d'impression 3D ont suscité un intérêt croissant pour les imprimantes 3D et les bio-imprimantes.
L'intérêt pour la bio-impression en particulier a été motivé en partie par la pénurie de donneurs d'organes et les exigences d'appariement.
Selon la Health Resources & Services Administration (HRSA), près de 106,000 17 personnes attendent des organes et près de XNUMX personnes meurent chaque année en attendant une greffe d'organe.
Les développements de la technologie de bio-impression ont le potentiel de réduire l'étendue du problème.
Quelles innovations récentes ont eu lieu ?
Avant 2019, les scientifiques en médecine régénérative avaient réussi à n'imprimer que des tissus simples sans vaisseaux sanguins.
Cependant, une percée majeure s'est produite lorsqu'un groupe de chercheurs de l'Université de Tel Aviv 3D a fabriqué le premier cœur humain, en utilisant les propres cellules du patient. Alors que le cœur artificiel n'a que la taille d'un cœur de lapin, le développement a marqué une avancée majeure pour l'impression 3D dans le domaine médical.
La recherche en bio-impression s'est poursuivie, menant à de nouvelles inventions. Par exemple, en 2020, un groupe de scientifiques de l'Université Tsinghua a développé un robot de bio-impression qui peut traiter les plaies gastriques de l'intérieur du corps. Plus récemment, en juin 2022, des médecins américains ont implanté le premier implant auriculaire bio-imprimé développé à partir des propres cellules vivantes du patient.
Dans l'ensemble, la recherche en bio-impression s'oriente de plus en plus vers des tissus et des organes plus complexes.
Quelles sont les limitations actuelles ?
Alors que la recherche et le développement en bio-impression se poursuivent à un rythme rapide, les fabricants de bio-imprimantes devront surmonter plusieurs défis technologiques avant que la bio-impression ne soit adoptée à plus grande échelle.
Les défis actuels de la bio-impression sont largement liés aux limitations de la résolution et de la vitesse d'impression. Les vaisseaux sanguins, tels que les capillaires, peuvent être extrêmement petits, compris entre 2.0 et 12.0 micromètres. Dans le même temps, les bio-imprimantes laser à plus haute résolution ont actuellement une taille de gouttelettes de 20.0 micromètres.
Cependant, même si la taille des gouttelettes est réduite à 2.0 micromètres, la vitesse nécessaire pour réaliser une bioprint reste très faible. Contrairement à l'impression 3D traditionnelle, la bio-impression nécessite que les impressions soient réalisées en temps opportun pour éviter la mort des tissus. Ainsi, de nouvelles améliorations de la vitesse de la bio-impression sont essentielles.
Quand atteindrons-nous la pleine acceptation du marché ?
Le développement futur de la technologie de bio-impression dépendra probablement des développements dans le domaine plus large de l'impression 3D et des progrès de la recherche biomédicale.
Étant donné que le corps humain et ses composants ont une structure plus compliquée qu'un objet 3D ordinaire, l'adoption massive de la bio-impression devrait être à la traîne par rapport à la fabrication 3D traditionnelle.
La demande d'implants bio-imprimés à usage médical devrait augmenter au cours des 20 prochaines années. Cependant, pour parvenir à une acceptation totale du marché, les entreprises opérant dans l'industrie de la bio-impression devront probablement surmonter une série de défis éthiques, techniques et réglementaires.
Source à partir de Ibismonde
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