Voici les réponses à vos questions par Elia Guzzi, Dalia Dranseikiene et Mark Tibbitt. Ils font des recherches ensemble à l'ETH Zurich dans le domaine de la bio-impression: https://macro.ethz.ch/
Comment cela fonctionne-t-il ? De quoi les organes seront-ils faits / Quel matériau ? Combien de temps faut-il pour imprimer un organe ?
Dans l'impression 3D typique, les matériaux sont transformés en structures tridimensionnelles complexes (3D) couche par couche, par exemple en liant progressivement des poudres avec un laser ou en extrudant des filaments fondus. L'impression en 3D peut être appliquée à différents matériaux, notamment les polymères, les métaux et les céramiques.
En général, la bio-impression ou la biofabrication combine des cellules vivantes et un ou plusieurs matériaux pour assembler des objets vivants en 3D, y compris des unités de tissus fonctionnels. Il existe deux procédés principaux pour la bioimpression : l'impression par extrusion et l'impression déclenchée par un stimulus. Dans les deux cas, le matériau est généralement basé sur des polymères synthétiques ou naturels qui sont conçus pour imiter les propriétés des composants structurels de nos tissus et les cellules sont incluses pour remplir une fonction biologique.
L'impression des tissus et des organes permet d'atteindre différents degrés de complexité biologique. Cela commence par de simples implants qui peuvent rétablir une fonction mécanique, par exemple des implants de hanche et des valves cardiaques personnalisés, basés uniquement sur des matériaux. Ensuite, des implants vivants qui combinent des cellules et des matériaux pour restaurer la fonction de tissus simples, par exemple, la peau/le remplissage cutané ou la cornée. Pour imprimer complètement un organe complet, tel qu'un rein, il faut un équilibre complexe de plusieurs matériaux, types de cellules et fonctions. La plupart des organes entiers sont irrigués par des vaisseaux sanguins pour fournir des nutriments et de l'oxygène. En outre, le rein assure également la purification. Pour l'instant, la plupart des travaux sur l'impression d'organes entiers sont encore en cours de recherche et nous ne sommes pas en mesure de remplacer les organes entiers dans la clinique.
En termes de temps, cela dépend de la technologie utilisée pour l'impression. En général, la plupart des bio-impressions sont réalisées avec des méthodes d'impression basées sur l'extrusion et cela prend plusieurs heures pour imprimer un objet de 10 cm x 10 cm x 10 cm. Bien sûr, le temps dépendra de la complexité qui peut nécessiter plusieurs matériaux et types de cellules.
Voici les réponses à vos questions par Elia Guzzi, Dalia Dranseikiene et Mark Tibbitt. Ils font des recherches ensemble à l'ETH Zurich dans le domaine de la bio-impression:
https://macro.ethz.ch/
Comment cela fonctionne-t-il ? De quoi les organes seront-ils faits / Quel matériau ? Combien de temps faut-il pour imprimer un organe ?
Dans l'impression 3D typique, les matériaux sont transformés en structures tridimensionnelles complexes (3D) couche par couche, par exemple en liant progressivement des poudres avec un laser ou en extrudant des filaments fondus. L'impression en 3D peut être appliquée à différents matériaux, notamment les polymères, les métaux et les céramiques.
En général, la bio-impression ou la biofabrication combine des cellules vivantes et un ou plusieurs matériaux pour assembler des objets vivants en 3D, y compris des unités de tissus fonctionnels. Il existe deux procédés principaux pour la bioimpression : l'impression par extrusion et l'impression déclenchée par un stimulus. Dans les deux cas, le matériau est généralement basé sur des polymères synthétiques ou naturels qui sont conçus pour imiter les propriétés des composants structurels de nos tissus et les cellules sont incluses pour remplir une fonction biologique.
L'impression des tissus et des organes permet d'atteindre différents degrés de complexité biologique. Cela commence par de simples implants qui peuvent rétablir une fonction mécanique, par exemple des implants de hanche et des valves cardiaques personnalisés, basés uniquement sur des matériaux. Ensuite, des implants vivants qui combinent des cellules et des matériaux pour restaurer la fonction de tissus simples, par exemple, la peau/le remplissage cutané ou la cornée. Pour imprimer complètement un organe complet, tel qu'un rein, il faut un équilibre complexe de plusieurs matériaux, types de cellules et fonctions. La plupart des organes entiers sont irrigués par des vaisseaux sanguins pour fournir des nutriments et de l'oxygène. En outre, le rein assure également la purification. Pour l'instant, la plupart des travaux sur l'impression d'organes entiers sont encore en cours de recherche et nous ne sommes pas en mesure de remplacer les organes entiers dans la clinique.
En termes de temps, cela dépend de la technologie utilisée pour l'impression. En général, la plupart des bio-impressions sont réalisées avec des méthodes d'impression basées sur l'extrusion et cela prend plusieurs heures pour imprimer un objet de 10 cm x 10 cm x 10 cm. Bien sûr, le temps dépendra de la complexité qui peut nécessiter plusieurs matériaux et types de cellules.
Liens vidéo pour plus d'informations (La vidéo est en anglais. En bas à droite, vous pouvez mettre des sous-titres français.) :
https://www.youtube.com/watch?v=uHbn7wLN_3k