LES NOUVELLES TECHNOLOGIES

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Géraldine Lemelin
il y a 7 ans
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1 LES NOUVELLES TECHNOLOGIES De quelle manière et dans quelle mesure l évolution des technologies de pointe peut-elle influer sur notre vie? Călin Daria-Maria Ciolan Daniel Andrei Crînguş Beatrice Farah Margherita XIème Scientifique

2 L IMPRESSION 3D EN MÉDECINE Comment l'impression 3D a-t-elle révolutionné les techniques chirurgicales?

3 Introduction Les imprimantes 3D Plan L impression 3D en médecine 1. L impression d organes Historique des greffes Applications À l avenir l impression 4D 2. L impression de prothèses 3. L impression de maquettes Conclusion Produit final

4 Interprétation des questionnaires

5 10 Types d imprimantes adultes à jet d'encre en 3D thermique laser jeunes à jet d'encre en 3D thermique laser

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Applications des imprimantes 3D adultes 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

6 Applications des imprimantes 3D adultes Applications en médecine adultes 25 jeunes jeunes

7 Pour ou contre l impression d organes adultes Pour ou contre l implantation des prothèses adultes 40% 20% 30% 60% 10% 10% 20% 70% contre pas sûr sauver la vie ameliorer la santé pour contre pas sûr jeunes jeunes 47% 46% 7% 3% 90% 20% 23% 17% 83% contre réduire la possibilité de rejet réduire le déficit d'organes pas sûr pas besoin de donneurs 37% contre réduire la possibilité de rejet elle est personnalisée

8 Introduction L'impression 3D permet de créer des objets par superposition de fines couches de matière. Différents objets peuvent être réalisés avec la fabrication additive: des maquettes d éléments du corps humain des prothèses (implantables ou pas) des échantillons de tissus et d organes

9 Les imprimantes 3D

10 Découverte Charles Hull a eu l idée de l impression 3D en Il a pensé à utiliser une résine synthétique et de la lumière ultraviolette pour la solidifier. Le procédée de l'impression 3D reste encore identique à l'idée originale de Charles Hull.

11 Applications Les imprimantes 3D permettront au grand public de créer à la maison des objets bien réels. Le plastique est chauffé par couches afin de former l'objet, puis il est solidifié. On numérise l`objet par un scanner 3D. L'imprimante le découpe en plusieurs milliers de couches.

12 En médecine, les matériaux utilisés sont choisis pour leur biocompatibilité et leurs propriétés fonctionnelles. Ils peuvent être de nature différente: Métaux Plastiques Céramiques de synthèse Résines

14 L impression 3D en médecine

15 Impression d'organes La bio-ingénierie est une application des principes et des techniques de l'ingénierie dans le domaine médical. Le génie tissulaire est l un des ses principaux domaines. Son but est de créer des organes artificiels.

16 En ce qui concerne l`impression de tissus vivants, les chercheurs utilisent une sorte de pâte contenant des cellules. Les tissus humains sont créés à l'aide de cartouches d'imprimante composées de cellules provenant de biopsies de patients ou de cellules souches.

17 Historique des greffes le XIX e siècle : pour la première fois, on a couvert la surface d'une plaie avec de petits morceaux d'épiderme 1886: première greffe de tissu réussie chez l'homme (la greffe de cornée) 1952: première greffe à partir d un donneur vivant (France) 1954 : première transplantation rénale réussie à long terme

18 : premières transplantations hépatiques 1967: première greffe de cœur au monde (Afrique du Sud) 1968: première greffe cardiaque européenne (Paris) 1969: première greffe de poumon dès 1959: la diversification des organes greffés est favorisée grâce au «coma dépassé»

19 Applications Le laboratoire d'inserm «Bio-ingénierie tissulaire» (Bordeaux) est l un des innovateurs sur l impression de tissus in vitro et in vivo avec une technologie laser. 2005: impression des cellules de la couche superficielle de la peau et phanères. 2015: impression de tissus de cornée et de la peau et des cellules imprimées directement dans l os de souris vivantes.

20 L'impression 4D Par le biais de l impression 4D, on a réussi à créer: des appareils électroménagers réagissant à la température ou à l humidité des vêtements et chaussures réagissant à l environnement des objets intelligents sans passer par la case électronique

On peut imprimer des objets avec des matériaux «programmables», capables de

21 Elle permet d envisager des applications comme l impression de valves cardiaques. On peut imprimer des objets avec des matériaux «programmables», capables de changer de forme sous l effet de la température ou de l eau. La «quatrième dimension» est représentée par les modifications du matériau après sa fabrication.

23 Impression de prothèses Les prothèses ont été les premières applications réalisées avec une imprimante 3D dans le domaine de la santé. Avantage: sont personnalisées (créées d après les mesures de chacun) Principe: les caractéristiques anatomiques sont obtenues par imagerie médicale pour définir la forme des prothèses Celles-ci peuvent être de deux types: implantables non-implantables.

24 Les prothèses implantables 2011: la première implantation - une mandibule en titane (Belgique) 2013: un implant crânien, qui a remplacé 75% du crâne d un patient (États-Unis) 2014: la reconstitution d un crâne entier en plexiglas (Pays-Bas) le premier implant vertébral des plateaux vertébraux (France) la première vertèbre implantée (Chine) 2015: le sternum en céramique biocompatible (France)

26 Les prothèses nonimplantables 2015: prothèse de jambe (Ouganda) la première prothèse réalisée pour un Français la main (France) son prix a été entre 50 et 200 euros (les modèles traditionnels coutent environ euros) exoprothèse sur mesure pour une fille souffrant d un handicap congénital prothèses utilisées par des chirurgiens-dentistes pour améliorer la précision du placement des implants dentaires

28 L impression de maquettes À l aide des maquettes, le médecin gagne en précision et en vitesse au moment de l intervention. Par leur intermède, on peut remplacer les cadavres utilisés pour la formation médicale, qui sont coûteux et difficiles à obtenir. Avantages : la rémission plus rapide du patient moins de complications un meilleur résultat

29 Utilisations : séparer deux sœurs siamoises reliées par le crâne maquette d un cœur d un nouveau-né atteint de malformations cardiaques (États-Unis) maquette d une tumeur localisée près de vaisseaux sanguins et artères (Espagne) réplique d un cerveau (Canada)

32 Conclusion L impression 3D a révolutionné les techniques chirurgicales parce que: elle permet aux chirurgiens de s'entraîner sur des organes imprimés en 3D les prothèses et les organes imprimés en 3D sont plus personnalisés qu une fabrication standard on peut éviter les rejets de greffe par l organisme dans le cas de l impression d organes

33 En revanche, ce progrès a aussi des inconvénients: le coût de l impression 3D est important pour le moment le temps de réalisation peut être long pour des impressions complexes il y a encore des limites technologiques

34 Équipe pédagogique Mme Patrichi Ileana professeur de physique Mme Popescu Maria professeur de maths Mme Popescu Cecilia professeur de français Mme Zota Gabriela professeur de français Disciplines impliquées physique biologie mathématiques

35 Produit final - revue

Sitographie http://changeonsdepoque.over-blog.org/article-domaines-d-applications-impression-et-imprimantes-3d-119574079.html http://sante.lefigaro.

36 Sitographie Bibliographie Istoria Ştiinţei, Ray Spangenburg, Diane K. Moser, Edition Seria Cultură generală, 3 e volume Enciclopedie de biologie, Gheorghe Mohan, Aurelian Ardelean, Edition ALL

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