Imprimer un visage en 3D avant d'opérer : "Un confort et un gain de temps pour le chirurgien"

Aujourd'hui, les imprimantes 3D permettent de créer des plaques en titane répliques des os du visage, utiles pour les reconstructions faciales. Pour mieux comprendre cette avancée, francetv info a interviewé un docteur spécialiste de la chirurgie maxillo-faciale.

Un employé prépare la reproduction en 3D d\'un crâne au Centre hospitalier universitaire (CHU) de Dijon (Côte-d\'Or), le 12 mars 2014.
Un employé prépare la reproduction en 3D d'un crâne au Centre hospitalier universitaire (CHU) de Dijon (Côte-d'Or), le 12 mars 2014. (JEAN-PHILIPPE KSIAZEK / AFP)

Reconstruire un visage grâce à une imprimante 3D : c'est ce que fait l'hôpital du Bocage à Dijon (Côte-d'Or). L'établissement est équipé de cet outil depuis décembre 2013 pour répondre aux besoins des patients par le biais de la technologie. Petit à petit, son usage se développe et se répand. Récemment, l'équipe a reconstruit le toit de l'orbite (la cavité de l'œil) d'un jeune patient victime d'un traumatisme facial lors d'un accident de rugby. L'opération a été facilitée par le moulage d'une pièce en titane sur la réplique osseuse réalisée à partir d'une imprimante 3D.

Pour mieux comprendre l'utilité d'une telle technique, francetv info a interviewé, vendredi 6 mars, le Dr Clément Ernoult, qui a soutenu une thèse sur le sujet, avec le cas de ce patient. Spécialisé en chirurgie maxillo-faciale, il exerce au sein du CHU de Dijon, dans le service du Pr Zwetyenga.

Francetv info : Comment les prothèses faciales sont-elles fabriquées ?

C'est une procédure assez classique. Acquises grâce à un scanner, un IRM ou une échographie, les données des examens médicaux du patient sont exportées dans un logiciel d'imagerie médicale. Celui-ci les absorbe pour créer une reconstruction en 3D que l'on peut exporter. Il suffit ensuite de connecter l'imprimante 3D au logiciel d'impression pour obtenir la réplique du visage en trois dimensions.

Mais attention, soyons clairs : ce n'est pas la reproduction imprimée en 3D qui va être implantée chez le patient. A l'avenir, des imprimantes permettront de créer des métaux implantables, mais ce n'est pas encore le cas en France. Ces imprimantes sont en cours d'élaboration. Pour l'instant, la représentation en 3D sert uniquement à préparer l'intervention chirurgicale.

Alors qu'est-ce que cela change pour un chirurgien ? Et pour un patient ?

L'imprimante 3D permet de créer le modèle de la prothèse. A partir de ce modèle, on fabrique une prothèse totalement personnalisée, en titane. C'est un confort et un gain de temps important pour le chirurgien. Jusqu'ici, l'équipe chirurgicale devait souvent s'y reprendre à plusieurs fois pour poser la plaque en titane, afin de l'ajuster. Maintenant, il est possible de la poser directement.

On peut anticiper et simplifier les gestes. C'est une grande avancée. La révolution n'est pas technologique : le mécanisme des imprimantes 3D existe depuis quelque temps déjà. Ce qui est révolutionnaire, c'est la démocratisation et l'accessibilité des imprimantes 3D, au bénéfice du patient.

Le modèle en 3D a aussi une utilité pédagogique. Grâce à lui, on explique au patient le déroulement de l'intervention chirurgicale avant même de l'opérer. On lui montre le plan de traitement, c'est-à-dire le protocole de l'intervention. Cela peut paraître anecdotique. Pourtant c'est indispensable, car le patient comprend pourquoi on va écarter l'os à tel endroit, par exemple. C'est un complément pour la relation au sein de l'équipe soignante et avec le patient.

Est-ce que cette avancée coûte cher ?

Non, au contraire. Le gain de temps pour un chirurgien au bloc opératoire, c'est un gain d'argent ! Une heure au bloc, cela coûte cher. Et puis cela a fait baisser le prix d'une prothèse. Il y a cinq à dix ans, un crâne en résine coûtait environ 2 000 euros. Aujourd'hui, le prix oscille entre 700 et 1 000 euros.

Avec une imprimante 3D de bureau, c'est encore moins cher. L'imprimante coûte de 1 500 à 2 000 euros. Ensuite, il faut utiliser des matières premières pour fabriquer les modèles des prothèses, le plus souvent du thermoplastique. Pour un crâne, cela représente 50 euros environ.

Est-ce qu'on peut imprimer en 3D toutes les parties du visage ?

On peut surtout imprimer les os, mais aussi les artères, les veines et la surface de la peau. Pour obtenir une matière semblable à la peau en 3D, on peut utiliser un thermoplastique. Quand il fond, il se transforme en filament et coule sur le plateau de l'imprimante pour constituer une forme en 3D, couche par couche. On peut aussi reconstituer de la peau à partir de carbone ou de pâte en bois. Techniquement, on peut presque tout faire. Après, il faut réfléchir à l'utilisation qu'on en fait.