Le cartilage imprimé en 3D inaugure l’oreille d’une partie du corps personnalisée

Lorsqu’il s’agit de réparer des corps humains, il y a une difficulté majeure : les pièces de rechange sont difficiles à trouver. Il n’est tout simplement pas possible d’acheter une articulation du genou ou un nouveau poumon dans le commerce.

Au mieux, les médecins et les chirurgiens se sont contentés de greffes de donneurs dans la mesure du possible. Cependant, ceux-ci sont toujours rares et présentent un risque de rejet par l’organisme du patient.

Si nous pouvions imprimer en 3D de nouvelles pièces de carrosserie personnalisées adaptées à l’individu, cela résoudrait beaucoup de problèmes. Un nouvel implant auriculaire mis au point par 3DBio Therapeutics a atteint cet objectif.

Cultivé sur commande

La microtie est une condition dans laquelle les structures externes de l’oreille sont sous-développées, d’un ou des deux côtés. Crédit : Klaus D. Peter, CC-BY-SA-3.0

L’implant est connu sous le nom d’AuriNovo, ainsi nommé pour évoquer le sens de « nouvelle oreille ». Il est conçu pour traiter une affection connue sous le nom de microtie, dans laquelle la structure de l’oreille externe est sous-développée d’un ou des deux côtés. Chaque année, environ 1 500 bébés naissent avec la maladie aux États-Unis.

Les traitements actuels consistent à prélever un échantillon de cartilage des côtes du patient et à le tailler manuellement pour qu’il ressemble à une forme d’oreille typique. Celui-ci peut ensuite être implanté avec une faible probabilité de rejet car il est fabriqué à partir des propres cellules du patient. Alternativement, les implants peuvent être fabriqués à partir de matériaux synthétiques et placés sous la peau.

L’oreille AuriNovo suit la voie biologique, mais élimine le besoin de récolter une grande quantité de cartilage des côtes. Au lieu de cela, dans la chirurgie pionnière, seulement un demi-gramme de cartilage a été prélevé comme biopsie de la structure de l’oreille existante du patient. De là, des cellules spéciales appelées chondrocytes ont été séparées. Ces cellules, qui sont utilisées pour la formation du cartilage, ont ensuite été cultivées dans une solution nutritive exclusive pour se multiplier par milliards.

Schéma décrivant la méthode utilisée pour créer et implanter l’AudiNovo. Crédit : 3DBio Therapeutics

À partir de là, les chondrocytes issus de l’échantillon du patient ont été combinés avec une « encre bio » à base de collagène. Le mélange résultant a ensuite été utilisé dans une imprimante 3D spéciale spécialement conçue pour créer des structures biologiques. L’encre et l’imprimante sont toutes deux conçues spécifiquement pour garder tout stérile afin de réduire les risques de complications ou de rejet du corps du patient. L’imprimante a créé une réplique de l’oreille entièrement développée du patient à partir du matériau biologique, mais retournée pour s’adapter au côté opposé de la tête.

L’oreille a ensuite reçu une surcoque biodégradable spéciale pour le soutien et expédiée par entrepôt frigorifique. Peu de temps après son arrivée, la structure imprimée a été implantée sous la peau du patient, qui s’est étirée et a pris la forme attendue d’une oreille humaine pleinement développée. La surcoque est destinée à être absorbée par le corps au fil du temps, laissant derrière elle la structure cartilagineuse imprimée.

C’est encore tôt, et l’essai clinique impliquant 11 patients est toujours en cours. Cependant, les perspectives de la technique sont bonnes. La structure résultante est constituée de matériaux biocompatibles ainsi que de cellules issues du patient lui-même, ce qui rend le rejet peu probable. De plus, comme l’implant est fait de matière vivante, il doit rester flexible et conserver l’aspect et la sensation d’une oreille humaine ordinaire sur le long terme.

Fondamentalement, les structures externes de l’oreille sont des choses relativement simples. Ils sont en grande partie des échafaudages, bien qu’ils jouent un rôle en aidant à capturer le son entrant dans l’oreille. Ils ont également l’avantage d’être constitués en grande partie d’un seul matériau simple, sans biochimie, veines ou nerfs compliqués.

Ainsi, la reconstruction de l’oreille est peut-être un point de départ idéal pour créer de nouvelles parties du corps à partir de zéro. Les leçons apprises dans ce projet pourraient aider les scientifiques à travailler sur des problèmes plus compliqués avec une plus grande complexité mécanique. Cela pourrait conduire à la création de nouvelles surfaces de contact pour les articulations ou à de meilleurs traitements de restauration pour les personnes blessées. Les objectifs à long terme impliquent l’impression 3D d’organes entiers, comme les reins et le foie. Cependant, il reste encore beaucoup de travail à faire avant de pouvoir recréer des organes fonctionnels, avec toutes leurs entrées et sorties de fluides et leurs capacités de traitement chimique compliquées.

Dans l’ensemble, l’AudiNovo est un premier pas solide vers un nouvel avenir, où des pièces de carrosserie personnalisées peuvent être imprimées à la demande. Espérons que l’essai clinique donne d’excellents résultats pour tous les patients impliqués et qu’il annonce de nouvelles avancées dans le domaine.

Images d’armature auriculaire : 3D Bio Therapeutics