Publié le 2025-11-03 18:02:00. Des chercheurs de l’Université McGill ont mis au point une imprimante 3D miniature capable de délivrer avec précision des hydrogels cicatrisants directement dans les zones difficiles d’accès du larynx, ouvrant la voie à des traitements chirurgicaux plus efficaces des cordes vocales.
- Une nouvelle méthode d’administration d’hydrogels a été développée par une équipe de l’Université McGill.
- L’appareil, une bio-imprimante miniaturisée, permet une application précise des hydrogels directement dans la gorge pendant une intervention chirurgicale.
- Des tests préliminaires sur un modèle chirurgical ont démontré la capacité de l’appareil à reconstruire des parties des cordes vocales.
L’utilisation d’hydrogels cicatrisants – des polymères réticulés capables de retenir une grande quantité d’eau – est prometteuse pour favoriser la guérison des tissus et prévenir les complications post-opératoires. Cependant, les méthodes d’administration actuelles, qui nécessitent une injection à l’aide d’une aiguille, manquent souvent de précision, en particulier lors d’interventions délicates comme la chirurgie du larynx. Dans ces cas, le matériau n’atteint pas toujours les zones critiques des cordes vocales.
Pour pallier ce problème, une équipe dirigée par Luc Mongeau, professeur de génie mécanique à l’Université McGill, a conçu une nouvelle approche : l’impression directe d’hydrogels dans la gorge pendant l’opération. Cette innovation est détaillée dans une publication récente (Device 2025, DOI: 10.1016/j.device.2025.100973).
La bio-impression d’hydrogels à l’intérieur du corps a déjà été explorée, mais les imprimantes existantes étaient trop volumineuses pour la chirurgie des cordes vocales, explique Swen Groen, doctorant au sein du groupe de recherche de Mongeau. Pour une application fiable sur les cordes vocales, l’imprimante doit être suffisamment compacte pour ne pas gêner le champ de vision du chirurgien, tout en assurant une précision suffisante pour déposer l’hydrogel à l’endroit exact.
L’équipe a d’abord construit un prototype en silicone pour tester l’intégration des câbles et des moteurs. Ce système a ensuite été miniaturisé, aboutissant à une buse d’un diamètre de 2,7 mm – soit environ 76 % plus petite que la plus petite bio-imprimante précédente. Le gel utilisé pour les tests a été spécialement développé par le groupe de Mongeau pour ce type de chirurgie. Ce matériau, dont la composition n’a pas encore été publiée, favorise la régénération tissulaire et présente une viscosité réduite sous pression, ce qui le rend idéal pour l’utilisation avec la buse miniaturisée.
Des essais sur un modèle chirurgical reproduisant les cordes vocales ont permis à Groen de démontrer la capacité de l’appareil à reconstruire des zones endommagées qui ne peuvent être traitées efficacement avec les techniques actuelles. « Je ne suis pas chirurgien et je n’ai aucune formation dans ce domaine, mais j’ai obtenu des résultats encourageants », a-t-il déclaré.
Bien que l’équipe ait constaté que de légères variations de précision n’affectent pas significativement le résultat final, il est essentiel que le système soit testé par des chirurgiens pour évaluer sa précision réelle, souligne Groen.
Mariah Hahn, professeure de génie biomédical à l’Institut polytechnique Rensselaer, qui n’a pas participé à l’étude, estime qu’un test par des chirurgiens est indispensable pour déterminer la valeur de l’appareil, mais reconnaît le potentiel de cette ingénierie pour améliorer les interventions chirurgicales de ce type.
Au-delà de l’administration d’hydrogels aux cordes vocales, l’équipe envisage d’explorer d’autres applications potentielles de l’appareil, notamment dans des procédures cardiaques ou hépatiques, selon Groen.
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