Le Carnot MICA a récemment financé le projet exploratoire 3DPulp dans le domaine de la médecine dentaire. L’objectif des équipes de recherche de l’IS2M(1), de l’ICS(2) et du laboratoire INSERM Biomatériaux & Bioingénierie (tous membres du Carnot MICA) vise à exploiter la technologie d’impression 3D par photopolymérisation biphotonique (TPP) pour créer un dispositif médical qui favorise la régénération de la pulpe dentaire. Cette partie interne de la dent, contient des tissus mous, des nerfs et des vaisseaux sanguins. En cas de dommages importants de la pulpe, la dent est exposée à des infections et à d’autres complications graves. La solution actuelle consiste en un traitement canalaire, où la pulpe endommagée est retirée, mais cela laisse la dent vulnérable.
Des structures dentaires complexes pour favoriser la régénération naturelle de la pulpe dentaire
L’approche du projet 3DPulp repose sur la création de structures tridimensionnelles complexes avec une résolution exceptionnelle permettant la régénération naturelle de la pulpe dentaire. En partant des besoins biologiques de ces cellules, tels que la taille des porosités et les contraintes mécaniques du dispositif lors de son insertion dans le canal dentaire, les scientifiques ont testé plusieurs types d’architectures et de résines photosensibles.
Dans un premier temps, une large variété de résines a été évaluée, qu’elles soient commerciales ou développées en laboratoire. Les tests ont montré que l’impression TPP avec des résines telles que l’Ormocomp, le PETA ou le PEDGA permet de créer des architectures présentant une résolution satisfaisante pour l’impression de structures poreuses de l’ordre de la centaine de micromètres.
Les premiers tests cellulaires ont révélé un résultat prometteur : les architectures de type Kelvin permettent une migration cellulaire réussie à travers la structure. Au cours de ce projet, les équipes de recherche ont testé une première résine biodégradable à base d’acrylate d’uréthane, ouvrant ainsi la voie à de nouvelles avancées. Bien que le temps de fabrication actuel ne convienne pas encore à une utilisation industrielle, l’impression 3D pour créer des dispositifs médicaux personnalisés à un fort potentiel.
À la lumière de ces premiers résultats, un nouveau projet de recherche et développement appelé “3DPulp” a été initié, regroupant les mêmes équipes de chercheurs et bénéficiant du soutien financier du Carnot MICA. Les objectifs futurs sont clairs : accélérer le processus d’impression tout en maintenant une résolution optimale et développer des résines biodégradables pour faciliter l’intégration du dispositif dans le corps.
(1) Institut de Science des Matériaux de Mulhouse
(2) Institut Charles Sadron
