L’impression 3D, un marché qui a de l’avenir !

Aujourd’hui, le mar­ché des impres­sions 3D est en plein essor. Il existe désor­mais de nom­breuses tech­no­lo­gies qui per­mettent de pro­duire faci­le­ment des appa­reillages per­son­na­li­sés, par impres­sion 3D. Ana­to­Scope est une réfé­rence dans ce sec­teur. Éclai­rage de Fran­çois Faure, CEO d’AnatoScope.

Quel est le principe et quel est l’avantage de l’impression 3D ?

Cette tech­nique per­met de fabri­quer un objet à par­tir d’un fichier numé­rique selon le pro­cé­dé de fabri­ca­tion addi­tive. Un modèle numé­rique repré­sen­tant la sur­face d’un objet est cou­pé en de mul­tiples tranches fines, que l’imprimante 3D maté­ria­lise couche par couche, par dépôt de matière ou soli­di­fi­ca­tion à l’aide d’une source d’énergie.

L’impression est réa­li­sable en divers poly­mères, cires, ou même métal, céra­mique et béton. Cette approche a deux avan­tages fon­da­men­taux sur les tech­niques tra­di­tion­nelles d’usinage ou mou­lage : tout d’abord elle per­met des formes très com­plexes, comme des struc­tures alvéo­laires ou des enche­vê­tre­ments tri­di­men­sion­nels. Et en plus, elle faci­lite la fabri­ca­tion uni­taire puisqu’elle ne néces­site ni moule ni mon­tage d’usinage.

Quels sont ses facteurs clés et tendances dans le marché de la santé ?

La fabri­ca­tion uni­taire per­met de pro­duire des appa­reillages per­son­na­li­sés d’après la mor­pho­lo­gie et le trai­te­ment du patient. Actuel­le­ment les appli­ca­tions les plus répan­dues de l’impression 3D en san­té sont pro­ba­ble­ment les guides de coupe, pour aider le chi­rur­gien à réa­li­ser pré­ci­sé­ment son plan opé­ra­toire, et les ali­gneurs trans­pa­rents pour trai­te­ments ortho­don­tiques. Ces gout­tières invi­sibles, qui rem­placent avan­ta­geu­se­ment les cro­chets ines­thé­tiques, sont fabri­quées par ther­mo­for­mage sur des moules impri­més en 3D repré­sen­tant les dents du patient dans l’alignement voulu.

L’industrialisation d’un tel pro­cé­dé serait impos­sible sans les impri­mantes 3D. Des dents pro­thé­tiques impri­mées en 3D com­mencent aus­si à être uti­li­sées, mais l’esthétique n’est pas encore au niveau des céra­miques laquées.

La pro­duc­tion d’implants osseux est pra­ti­quée depuis plu­sieurs années, mais reste un mar­ché rela­ti­ve­ment modeste.

Des endo-pro­thèses vas­cu­laires com­mencent à voir le jour. D’une manière géné­rale, la baisse du coût de fabri­ca­tion va per­mettre de géné­ra­li­ser l’usage de l’impression 3D à des pièces de plus grande taille, comme les appa­reillages orthopédiques.

L’apparition de maté­riaux bio-résor­bables impri­mables ouvre la pers­pec­tive de répa­rer les tis­sus mous, comme la poi­trine, avec des pro­thèses aux formes per­son­na­li­sées et qui seront pro­gres­si­ve­ment rem­pla­cées par les tis­sus bio­lo­giques de la personne.

On assiste donc à une transition du manuel au numérique…

Les pro­thé­sistes tra­di­tion­nels sculptent une repro­duc­tion en plâtre du patient, obte­nue par mou­lage. Leurs tech­niques sont empi­riques, lentes et peu repro­duc­tibles. Pour plus d’efficacité, un pas­sage au numé­rique s’impose, grâce au déve­lop­pe­ment de l’imagerie numé­rique. L’idée est que le pra­ti­cien sculpte vir­tuel­le­ment à l’aide d’un logi­ciel et pro­duit la pro­thèse en tra­vaillant direc­te­ment sur l’imagerie du patient.

Ain­si en den­taire, à la place de prendre une empreinte algi­nate et de faire un plâtre, des camé­ras numé­risent la bouche du patient et ces don­nées sont par la suite entrées dans un logi­ciel. Mais jusqu’ici, les logi­ciels se conten­taient de repré­sen­ter une sorte de plâtre numé­rique, inerte, et de le tra­vailler avec des outils repro­dui­sant les tech­niques de sculpture.

Dans ce cadre, vous développez des solutions logicielles permettant de créer des clones numériques 3D de l’anatomie d’un patient pour modéliser des pathologies et tester virtuellement des dispositifs médicaux personnalisés. Quelles sont les aires d’application de cette démarche ?

Ana­to­Scope pousse la modé­li­sa­tion numé­rique beau­coup plus loin, en rem­pla­çant l’imagerie sta­tique par un jumeau numé­rique du patient, arti­cu­lé et défor­mable. Par exemple l’articulation de la man­di­bule, inté­grée dans un module de cal­cul bio­mé­ca­nique, per­met de faire autant d’essais que néces­saire en cal­cu­lant les forces de contact entre mâchoires, dont l’équilibre est fon­da­men­tal pour la bonne qua­li­té du trai­te­ment. Il s’agit donc d’une véri­table maquette bio­mé­ca­nique du patient avec des algo­rithmes de modé­li­sa­tion et simu­la­tion. On peut ain­si amé­lio­rer et vali­der le trai­te­ment pré­vu avant de l’appliquer au patient réel, et réduire consi­dé­ra­ble­ment le nombre d’essais-erreurs traditionnels.

De plus, des algo­rithmes à base d’intelligence arti­fi­cielle exploitent l’information embar­quée dans le jumeau numé­rique pour pro­po­ser auto­ma­ti­que­ment des modé­li­sa­tions 3D en limi­tant les fas­ti­dieuses tech­niques de sculp­ture aux der­nières finitions.

La même approche est appli­quée à la concep­tion d’appareillages ortho­pé­diques. Ana­to­Scope déve­loppe des solu­tions logi­cielles pour conver­tir tous types d’imagerie médi­cale en ava­tar 3D du patient, pour modé­li­ser des mou­ve­ments ou des patho­lo­gies, et pour conce­voir des trai­te­ments et appa­reillages per­son­na­li­sés opti­maux en les tes­tant vir­tuel­le­ment sur le jumeau numé­rique avant de les appli­quer à la vraie personne.

Nous déve­lop­pons pour nos clients des logi­ciels de CAO, déployés sur cloud, et uti­li­sés à tra­vers des navi­ga­teurs web. Nous nouons des par­te­na­riats avec des indus­triels sou­hai­tant déve­lop­per des acti­vi­tés de concep­tion sur mesure d’après ima­ge­rie, comme en den­taire avec le numé­ro un fran­çais Bio­tech Den­tal, et en ortho­pé­die avec le numé­ro un mon­dial l’allemand Ottobock.

Récem­ment, nous avons éten­du notre tech­no­lo­gie à la concep­tion per­son­na­li­sée de pro­tec­tions respiratoires.

Pour faire face à la crise du Covid-19, vous avez lancé AnatoMask, une solution écologique pour bien se protéger contre le virus. Pouvez-vous nous en dire davantage sur cette solution ?

La pla­te­forme www.anatomask.com per­met la créa­tion d’un masque de pro­tec­tion sur-mesure, par­fai­te­ment adap­té au visage de son por­teur, pour un meilleur confort et pour une meilleure étan­chéi­té. Concrè­te­ment, cette solu­tion fonc­tionne en 4 étapes : tout d’abord, l’utilisateur doit scan­ner en 3D son visage à par­tir d’outils comme Scan­dy­Pro ou Cap­ture (le scan­ner peut être obte­nu à l’aide d’un simple IPhone, il envoie ses don­nées 3D à la plate-forme, et choi­sit un modèle de masque à adap­ter à sa mor­pho­lo­gie. L’adaptation est alors cal­cu­lée par un logi­ciel d’AnatoScope, qui pro­duit un fichier de géométrie.

Celui-ci est impri­mé par un par­te­naire spé­cia­liste des appli­ca­tions de san­té, et expé­dié à l’utilisateur. Fina­le­ment, celui-ci n’a plus qu’à assem­bler les dif­fé­rentes pièces et à y insé­rer le filtre. Le masque et le filtre sont lavables.

À l’avenir, le fichier pour­ra être envoyé au client qui pour­ra choi­sir son ser­vice de fabri­ca­tion, voire de l’imprimer chez soi directement.

Nous sommes en mesure de mettre sur notre ser­vice web dif­fé­rents masques pos­sibles : des masques res­pi­ra­toires, des masques de pro­tec­tion pour dif­fé­rents usages, et pour­quoi pas tout autre objet à adap­ter au visage.

Pour conclure, comment imaginez-vous l’avenir de ce marché ?

C’est un mar­ché qui, à l’évidence, va pour­suivre sa crois­sance durant les pro­chaines années, grâce à la baisse des coûts et l’augmentation des pos­si­bi­li­tés, notam­ment avec les impri­mantes voxe­liques capables de pro­duire des maté­riaux variables en chaque point de l’espace.

Actuel­le­ment, la plu­part de nos logi­ciels s’adressent à des pro­fes­sion­nels de san­té. Nous avons la convic­tion que, à mesure que les outils d’imagerie vont deve­nir acces­sibles au grand public, tel le FaceS­can des iPhone les objets per­son­na­li­sés seront de plus en plus conçus et com­man­dés par les utilisateurs.

L’impression 3D se posi­tion­ne­ra donc pro­chai­ne­ment dans une chaîne numé­rique BtoC, où cha­cun pour­ra aller sur des pla­te­formes pour impri­mer, conce­voir et faire fabri­quer ses propres masques, casques, genouillères et toutes sortes de maté­riel spor­tif par exemple. Ana­to­Scope sera là pour aider tous ses par­te­naires à pas­ser en dou­ceur du prêt-à-por­ter au sur-mesure.

Pour en savoir plus

Site Inter­net d’AnatoScope

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