Un nouveau bras robotique souple permet l’impression en 3D à l’intérieur du corps

Des chercheurs australiens ont mis au point un nouveau type de bras robotique souple, capable d’imprimer en trois dimensions des cellules vivantes à l’intérieur du corps humain.

Le dispositif F3DB

Si l’impression 3D est actuellement utilisée pour le développement de médicaments personnalisés, elle est également explorée pour créer des biomatériaux intégrant des cellules vivantes destinés à être implantés chirurgicalement dans le corps. Cependant, cette procédure n’est pas sans risque : outre de potentielles lésions tissulaires et infections, les structures molles et fragiles obtenues sont susceptibles d’être endommagées durant leur manipulation ou ne pas correspondre exactement à la surface du tissu cible.

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Dans le cadre de travaux publiés dans la revue Advanced Science, des ingénieurs de l’université de Nouvelle-Galles du Sud ont conçu un bras robotique miniature pouvant être inséré dans le corps, tel un endoscope. Baptisé F3DB, ce dispositif flexible contrôlé à distance possède à son extrémité une buse d’impression multidirectionnelle permettant d’imprimer des biomatériaux directement à la surface des organes et des tissus.

« Cette approche peu invasive permet d’imprimer en 3D des biomatériaux multicouches et de différentes tailles et formes dans des zones difficiles d’accès », résume Thanh Ngo Do, auteur principal de l’étude.

Une fois son travail terminé, le F3DB peut être dirigé vers une nouvelle zone et recommencer le processus. Ce qui signifie que le dispositif pourrait être utilisé pour imprimer des biomatériaux sur de vastes zones, y compris la surface d’organes tels que le côlon, l’estomac, le cœur et la vessie, ce qui se révèle impossible avec les technologies de bio-impression actuelles.

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Une polyvalence impressionnante

Testé avec succès à l’extérieur du corps sur des surfaces planes et courbes, le F3DB a également démontré son potentiel en utilisant du chocolat, un gel composite et différents biomatériaux pour imprimer avec précision différentes formes à l’intérieur d’un côlon artificiel et sur la surface d’un rein de porc.

Ses concepteurs ont également rapporté que l’impression n’endommageait pas les cellules de la bio-encre, qui étaient en grande majorité vivantes à l’issue du processus. Une semaine après l’impression, leur nombre avait quadruplé.

Pour ne rien gâcher, celui-ci s’avère être un outil endoscopique « tout-en-un », remplissant les mêmes fonctions que ses homologues classiques afin de réduire les temps de procédure et les risques d’infection. Selon Ngo Do, celui-ci pourrait être déployé dans les établissements hospitaliers d’ici 2030.

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