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La start-up néerlandaise d’impression 3D PEEK Bond3D et le développeur d’implants médicaux Invibio Biomaterial Solutions ont mis au point un moyen de fabrication additive de cages vertébrales qui facilite davantage la récupération des patients.
Ensemble, les entreprises ont réussi à développer des cages vertébrales de « nouvelle génération », qui présentent non seulement tous les avantages de guérison de leurs prédécesseurs, mais peuvent également être configurées avec la porosité nécessaire pour stimuler la formation de nouveaux os. Dévoilées à Formnext, les cages des entreprises auraient également une biocompatibilité suffisante pour obtenir l’approbation de la FDA, et elles sont actuellement en train de franchir les étapes réglementaires pour l’obtenir.
Impression 3D PEEK chez Bond3D
Opérant depuis sa base dans la ville d’Enschede, Bond3D est spécialisée dans la production de composants fonctionnels à partir de polymères hautes performances, certifiés pour une utilisation finale dans des applications critiques. L’activité de l’entreprise s’articule autour d’un procédé d’extrusion breveté à pression contrôlée, dans lequel le filament peut être superposé en impressions avec des densités de pièces finales supérieures à 99 %.
En raison de sa compatibilité avec des matériaux tels que les polyimides, les fluoropolymères, les polymères cristallins liquides et les polyaryléthercétones (PAEK), cette technologie permet à Bond3D d’adresser les marchés médical, aérospatial, énergétique et automobile.
Pour l’aider à développer davantage son approche unique de l’extrusion, Bond3D a reçu un financement de Victrex en 2019, qui serait évalué à « des millions d’euros ». Depuis lors, la société a continué à développer sa technologie, dévoilant un processus d’impression 3D PEEK sans vide, et annonçant la construction de huit systèmes prêts pour la production l’année dernière.
Implants rachidiens de « quatrième génération »
Étant donné qu’il est stérilisable, hautement biocompatible et présente un rapport résistance/poids impressionnant, le PEEK s’est avéré être un matériau populaire dans l’industrie médicale. En fait, Bond3D affirme que le polymère a déjà été utilisé pour créer des implants pour plus de 15 millions de patients, qu’ils aient besoin d’un traitement orthopédique, de la colonne vertébrale, d’un traumatisme ou d’un traitement cardiovasculaire.
Là où Bond3D a identifié une opportunité dans ce domaine, c’est dans le développement de dispositifs de fusion intersomatique de la colonne vertébrale, qui permettent une imagerie CT/IRM plus claire et sans artéfact. Selon l’entreprise, produire des implants avec un module similaire à l’os naturel, des régions poreuses pour favoriser la croissance osseuse et la rigidité pour empêcher l’effondrement des cages, reste également un défi permanent dans le domaine.
Pour contourner ces problèmes d’imagerie et de rigidité, Bond3D a travaillé avec Invibio Biomaterial pour développer des capacités d’impression 3D de cages vertébrales hautement poreuses. Bond3D affirme que sa technologie permet la création d’implants de «quatrième génération» qui «combinent les avantages de toutes les générations précédentes» et présentent les propriétés biomécaniques et de biocompatibilité améliorées nécessaires pour favoriser la repousse osseuse.
Actuellement, les entreprises prennent les dernières mesures pour envoyer une soumission à la FDA pour l’un de ces dispositifs avec un développeur d’implants rachidiens basé aux États-Unis. Cette soumission est étayée par un fichier maître, qui, selon Bond3D, aidera les efforts ultérieurs des équipementiers médicaux pour commercialiser leurs conceptions à l’avenir.
Alors que l’impression 3D trouve encore ses marques sur le marché médical au sens large, la technologie s’est déjà imposée dans le domaine de la fabrication d’implants rachidiens personnalisés. 4WEB Medical commercialise désormais toute une gamme de ces dispositifs, y compris son système Stand-Alone Anterior Spine Truss, conçu pour être utilisé lors des traitements des troubles de la colonne vertébrale.
Dès 2018, Johnson & Johnson a acquis EIT, dans un mouvement qui a également permis à la multinationale américaine de prendre pied dans le domaine de l’impression 3D d’implants rachidiens. À l’époque, l’accord aurait renforcé le portefeuille d’implants intersomatiques de la branche orthopédique de Johnson & Johnson DePuy Synthes, qui comprenait des dispositifs PEEK intégrés au titane conçus pour les chirurgies peu invasives.
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L’image en vedette montre une image CT d’une cage vertébrale imprimée par Bond3D. Image via Bond3D.
Olive Angelini a couvert l’informatique, la CAO et le BIM pour les magazines Building Design + Construction, Structural Engineer et CE News. Il a remporté six prix de l’American Society of Business Publications Editors et a fait partie de l’équipe de reportage du prix Jesse H. Neal 2012 pour la meilleure série d’histoires liées à un sujet.