Des chercheurs impriment en 3D des tissus humains simulés pour la formation médicale
La nouvelle technique développée par l’Université du Minnesota peut reproduire la résistance directionnelle complexe, la souplesse et l’élasticité des tissus réels
Selon le Collège des sciences et du génie de l’Université du Minnesota, des chercheurs ont réussi à imprimer en 3D des substituts de tissus humains réalistes pouvant être utilisés pour la formation médicale des chirurgiens et des médecins.
Jusqu’à présent, les méthodes existantes produisaient surtout des tissus simulés simples et rigides. La nouvelle technique, publiée dans Science Advances, peut reproduire la résistance directionnelle complexe, la souplesse et l’élasticité de tissus réels comme la peau ou certains organes.
Les chercheurs ont rendu les tissus simulés plus réalistes en y intégrant de minuscules capsules remplies de liquide, imitant la présence de sang. Ces microcapsules sont imprimées de manière à contenir le liquide, empêchant ainsi son dessèchement et évitant qu’il interfère avec le processus d’impression.
« Cette approche ouvre la voie à la création de modèles de formation chirurgicale plus réalistes, ce qui pourrait à terme améliorer les résultats médicaux », explique Adarsh Somayaji, docteur en génie mécanique à l’Université du Minnesota et premier auteur de l’article. « Bien que des défis subsistent pour mettre ce procédé à l’échelle, nous voyons un fort potentiel pour cette méthode d’impression 3D dans des scénarios de formation complexes. »
ChatGPT a dit :
Une étude préliminaire a révélé que les chirurgiens ont mieux évalué les nouveaux modèles imprimés en 3D en termes de retour tactile et de réponse à la découpe, comparativement aux modèles conventionnels précédents. L’équipe envisage des applications futures qui amélioreront et feront progresser la formation chirurgicale, laquelle constitue l’un des piliers de l’écosystème de santé du Minnesota.
Les chercheurs se concentreront désormais sur l’expansion de cette nouvelle technologie afin de créer une variété de formes imitant d’autres organes, de développer des organes bioniques et d’intégrer des matériaux plus avancés capables de réagir aux instruments chirurgicaux courants comme l’électrocautérisation — une technique chirurgicale qui utilise un outil chauffant pour retirer de petites excroissances.
En plus de Somayaji, l’équipe de l’Université du Minnesota comprenait Matthew Lawler du Département de génie biomédical, ainsi que Zachary Fuenning et Michael McAlpine du Département de génie mécanique. Cet article a été réalisé en collaboration avec le CREST Lab et le Wang Lab de l’Université de Washington.
Cette recherche a été financée par le Département de la Défense et réalisée en partenariat avec l’initiative MnDRIVE sur la robotique, les capteurs et la fabrication avancée de l’Université du Minnesota, ainsi qu’avec le Minnesota Nano Center.
