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CHAPITRE III L’impression dans toutes les dimensions

En orthodontie, des polymères à mémoire de forme commencent à être commercialisés pour
des traitements par gouttières en contrôlant le mouvement dentaire par déformation auto-
nome de l’appareillage.
Des alternatives aux arcs métalliques sont aussi explorées, par exemple, par des polymères
à mémoire de forme renforcés à la fibre de verre, permettant une réduction du temps d’ali-
gnement tout en abaissant l’intensité de la force développée de manière continue dans le
temps .
(4)
Cependant, il ne s’agit pas encore d’impression 4D, mais la demande de brevet de l’impres-
sion 4D directe des aligneurs a tout de même déjà été déposée.

Enfin, l’impression dans plusieurs dimensions de l’espace peut s’appliquer aussi au monde
biologique. L’ingénierie tissulaire cherche depuis plusieurs années à régénérer les tissus en
assemblant des biomatériaux et des cellules, notamment dans la sphère orale, pour le renou-
vellement de la pulpe dentaire ou de l’os alvéolaire.

L’objectif serait d’apporter de nouvelles alternatives thérapeutiques à l’endodontie, la chirur-
gie de greffe osseuse, voire aux implants ! C’est ainsi que la bio-impression a fait entrer les
technologies d’impression 3D et 4D dans la recherche sur le vivant.
Dans un premier temps, l’impression 3D a été utilisée pour l’assemblage couche par couche
de supports de biomatériaux implantables (collagène, hydrogels) selon des géométries et une
porosité propices à la prolifération cellulaire in vitro, notamment de cellules souches . Ainsi,
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le matériau et son agencement offriraient par exemple un substitut de régénération osseuse
à la fois biocompatible, biorésorbable, au minimum ostéoconducteur, voire ostéo-inducteur.

Il est aussi possible d’imprimer des encres biologiques de cellules et de matrice extracel-
lulaire, permettant par exemple d’apporter des cellules progénitrices ou endothéliales en
maitrisant leur microarchitecture, dans l’optique d’obtenir un greffon osseux vascularisé et
personnalisé à la morphologie du défaut à combler .
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S’il est pour l’instant impossible d’imprimer des organes fonctionnels, la société girondine
Poietis commercialise déjà depuis plusieurs années un modèle de derme par bio-impression
de fibroblastes et de kératinocytes humains, utilisé notamment pour les tests cosmétiques .
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À long terme, on peut imaginer des imprimantes 3D au bloc opératoire, par exemple pour la
régénération de la peau chez les grands brûlés à partir de leurs propres cellules. C’est ce que
cherche à développer la plateforme lyonnaise 3dFAB dans le projet BLOC PRINT, qui réunit
le laboratoire des Substituts Cutanés des Hospices de Lyon et l’entreprise LabSkin Creations,
à l’aide d’une bio-imprimante munie d’un bras articulé selon 6 axes, capables d’imprimés
plusieurs produits et bio-encres sur le même objet et commercialisés par BioAssemblyBot .
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Dans le monde de demain, ces différentes technologies seront associées pour une bio-im-
pression selon plusieurs axes, de structures cellulaires complexes associées à des biomaté-
riaux intelligents répondant à différents stimuli .
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