Les nanofibrilles de cellulose ont des propriétés qui peuvent améliorer les caractéristiques des pâtes d’impression 3D à visée biologique. C’est le principe de fabrication retenu par cette équipe du Centre de recherche technique VTT de Finlande qui développe un nouveau matériau de traitement des plaies en 3D destiné à la surveillance du processus de cicatrisation, à ce stade à l’hôpital.
L’impression 3D se révèle de plus en plus comme une méthode de fabrication efficace pour des structures complexes, personnalisées et légères, à visée biologique et thérapeutique. La gamme de biomatériaux utilisés dans l'impression de pâtes 3D est encore assez limitée, car les pâtes posent des défis uniques : leur structure ne doit pas s'effondrer pendant l'impression et les dispositifs ou objets fabriqués doivent rester suffisamment solides, rigides ou au contraire flexibles après séchage.
Les nanofibrilles de cellulose (Visuel ci-dessous) offrent l’opportunité de mettre au point des matériaux d’impression 3D à base biologique et dépourvus de composés allergisants.
La technologie 3D trouve sa place dans le soin des plaies
La nanocellulose est une option attrayante pour les applications médicales, comme vecteur de molécules de médicaments ou encore comme composant de dispositifs de pansement. Dans ce cas, la nanocellulose sous forme d’un pansement adhésif imprimé en 3D peut véhiculer des protéines favorisables à la croissance cellulaire dans le lit de la plaie. Cependant, la plaie cicatrisée doit rester souple et ne pas développer un tissu cicatriciel raide. En utilisant la nanocellulose, les chercheurs finlandais parviennent ici à créer des structures 3D superabsorbantes, précisément 3 fois plus absorbantes que les pansements en fibres d'alginate couramment utilisés dans le traitement des plaies exsudatives.
Le prototype de dispositif imprimé en 3D associe ainsi la nanocellulose, une protéine utilisée dans le traitement des plaies, et une électronique imprimée qui contrôle la cicatrisation des plaies. Des électrodes de mesure ont été imprimées à l’encre argentée sur un film en polyuréthane-nanocellulose, les électrodes fournissant les points de connexion d’un lecteur sans fil. Les électrodes sont protégées par une autre couche de film. Au-dessous se trouve un gel de soin des plaies imprimé en 3D contenant la nanocellulose, de l'alginate et du glycérol en tant que principes actifs. Le lecteur transmet les données de température ou de bioimpédance de la plaie à un ordinateur utilisé par l'équipe soignante. Le lecteur peut être connecté à la plaie et fixé au patient avec de l’adhésif.
La nanocellulose n'a pas encore été approuvée pour un usage médical, ce qui signifie qu'il faudra plusieurs années avant que cette application soit utilisée dans les hôpitaux. Le développement nécessite en effet encore de nombreux tests.
Source: VTT Technical Research Centre of Finland 2018 VTT is developing 3D-printing materials for wound care and decorative elements (Visuels VTT)
