Jak biodrukowanie 3D może uratować życie milionom

L’avenir de la transplantation – Comment la bio-impression 3D pourrait sauver des millions de vies

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L’un des principaux problèmes des greffes d’organes est le manque de donneurs en nombre suffisant. Cette situation a provoqué l’apparition de marchés noirs lucratifs, d’incitations gouvernementales et d’une inscription automatique où le public doit refuser le don d’organes, plutôt que de choisir d’y participer. Le temps d’attente pour un organe peut varier de plusieurs mois à plusieurs années, en fonction du degré de pénurie d’organes.

Sur la base de ces informations, Distrelec a analysé les données sur la transplantation d’organes dans les principaux pays européens. Dans toute l’Europe, il y a une pénurie d’organes qui pourrait être résolue par la bio-impression, c’est-à-dire une forme particulière d’impression 3D. Cette technologie a été entièrement développée à partir des besoins humains et a déjà été appliquée avec succès dans le domaine des prothèses. Steve Verze est ainsi devenu la première personne au monde à recevoir un œil artificiel entièrement créé numériquement à l’aide d’une imprimante 3D. Le Britannique de 47 ans a expliqué qu’il avait toujours été complexé par sa prothèse oculaire, mais que ce n’était plus le cas maintenant, car la nouvelle prothèse imprimée en 3D est plus réaliste.

Le marché de la fabrication additive dans le secteur de la santé connaît une forte croissance, en particulier dans le domaine de la dentisterie et de la fabrication de modèles anatomiques spécifiques au patient, de pièces d’instruments, de prothèses et de micro-dispositifs de surveillance de la santé. Nous avons analysé spécifiquement les entreprises européennes qui se spécialisent actuellement dans la bio-impression et dans lesquelles des investissements ont été réalisés, afin de montrer quels pays sont à la pointe du développement de cette technologie. Grâce à ce processus de fabrication additive, le temps d’attente est considérablement réduit, car il n’est plus nécessaire d’attendre un organe donné. Le risque de rejet après la transplantation est également réduit, car les cellules propres au corps du patient sont utilisées.

La situation en Europe

Il existe des différences flagrantes entre les différentes régions d’Europe. Les pays d’Europe de l’Est tels que la Hongrie, la République tchèque, la Bulgarie, la Lituanie et la Slovaquie connaissent le pourcentage le plus élevé de patients décédés pendant leur attente d’un organe. 

Depuis que la Hongrie a rejoint la fondation Eurotransplant en 2018, le nombre de transplantations d’organes y a augmenté de 40 %, avec une hausse significative du nombre de transplantations rénales à partir de donneurs vivants et du nombre de transplantations à partir de donneurs en état de mort cérébrale.  La Bulgarie est le pays d’Europe où le nombre de transplantations est le plus faible. A cela s’ajoute le fait que les dons de personnes vivantes ne sont autorisés que dans certains cas, ce qui oblige certains patients à se rendre à l’étranger pour une transplantation vitale.  Nos recherches ont révélé qu’une entreprise bulgare spécialisée dans la bio-impression a reçu un investissement de 0,5 million d’euros pour explorer l’avenir de la fabrication additive dans le secteur de la santé et découvrir comment elle peut être utilisée pour la bio-impression d’organes.

Cependant, l’Irlande fait également partie du top 10 des pays où le plus grand nombre de patients décèdent en attente d’un organe (10,5 %). La majorité d’entre eux étaient en attente d’un poumon. Le pays a récemment présenté un projet de loi visant à améliorer le don et la transplantation d’organes, qui remplace la solution du consentement élargi, qui s’appliquait auparavant, par une solution d’opposition.  Il existe également une entreprise irlandaise qui se concentre sur la bio-impression et qui a reçu une somme non divulguée pour soutenir le progrès technologique.

La pénurie d’organes et de donneurs étant un problème sérieux, il est important de mentionner les pays et les entreprises qui travaillent à faire progresser l’innovation technologique pour s’assurer que la bio-impression devienne une réalité au cours de la prochaine décennie. Ainsi, il existe actuellement au Royaume-Uni deux entreprises spécialisées dans ce domaine, qui réalisent des investissements de plus de 200 millions de livres. En France, il y a au total 3 entreprises spécialisées avec un financement de 15 millions d’euros.

En ce qui concerne les listes d’attente, nos données issues des moyennes des pays européens montrent que la plupart des patients décédés pendant la période d’attente attendaient un poumon. Seul un petit pourcentage de patients en attente d’un rein sont décédés. C’est surprenant si l’on considère que l’organe le plus souvent vendu illégalement sur le marché noir est le rein. L’OMS estime que 10,000 reins sont vendus chaque année sur le marché noir, soit plus d’un par heure.

Comment la bio-impression va-t-elle réduire le nombre de décès sur la liste d’attente ?

Lors de la fabrication d’organes par bio-impression, les médecins et les chercheurs utilisent des scanners pour créer un modèle 3D de l’organe qui sert de modèle. Ensuite, l’organe est imprimé couche par couche à partir de bioencre, une combinaison de cellules vivantes et de gels biopolymères. Les organes imprimés en 3D pourraient réduire considérablement les délais d’attente, car le tissu peut être fabriqué à partir des propres cellules du patient, qui n’a donc pas besoin d’un donneur compatible.

Parmi les essais réussis, un modèle de rein en 3D fabriqué par Harvard, qui, avec d’autres recherches et investissements de sociétés spécialisées, a le potentiel de sauver des millions de vies. Certaines entreprises peuvent actuellement imprimer des os, des cartilages, de la peau et des tissus hépatiques, mais sont encore loin de produire des organes biologiquement imprimés comme solution de santé de masse. On estime que le processus de bio-impression lui-même dure entre 4 et 6 semaines. Même si le temps d’attente pour un organe varie, la fourchette est souvent de plusieurs mois au mieux et de plusieurs années au pire.  Cela permettrait non seulement de réduire considérablement la liste d’attente, mais aussi de diminuer les risques de rejet par l’organisme après l’implantation, étant donné qu’il s’agit de cellules du patient.

La vie sur la liste d’attente d’organes est souvent difficile. Les patients en attente de poumons souffrent d’essoufflement et d’épuisement léger à grave, et ceux en attente d’une greffe de rein doivent souvent recourir à la dialyse. Les délais, lorsqu’une greffe est trouvée, sont souvent extrêmement courts. Par exemple, un cœur ne peut rester hors du corps que pendant cinq à six heures avant de se détériorer. Cela signifie que les patients sont souvent contraints d’attendre, puis de se précipiter une fois l’organe obtenu. Il faut ensuite se concentrer sur les médicaments anti-rejet et encourager le corps à accepter le nouvel organe, ce qui peut être tout aussi difficile à gérer pour le patient.

Le risque individuel associé à l’attente de chacun de ces organes varie considérablement en fonction de l’organe lui-même et du pays dans lequel vous êtes enregistré en tant que personne en attente. Le graphique ci-dessous est une représentation visuelle, décomposée par organe et par pays, ainsi que le pourcentage moyen de personnes dans chaque pays qui décèdent pendant la période d’attente.

Certes, il faudra encore un certain temps avant que les organes créés par fabrication additive soient fonctionnels et puissent remplacer les organes des donneurs, mais cela vaut la peine d’investir dans cette technologie. Cette technologie progresse à pas de géant, mais il est important de noter que la bio-impression d’organes n’est pas encore disponible dans le secteur des soins de santé. Les experts ont estimé que cela pourrait se produire au plus tôt au cours de la prochaine décennie, et il est probable qu’il s’agira initialement d’un service qui ne sera pas accessible au public jusqu’à ce qu’il puisse être fabriqué de manière rentable.

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Méthodologie

Nous avons analysé les données de Statista spécifiques à chaque pays (à partir des années 2021/22) afin de déterminer le pourcentage de personnes sur la liste d’attente par organe ainsi que le pourcentage de patients décédés pendant la période d’attente.

Nous avons également utilisé Crunchbase pour collecter des données sur les entreprises en Europe qui se spécialisent dans la bio-impression, et nous avons analysé le nombre d’entreprises et leur investissement total.

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