Prothèse de genou en titane issue d'une imprimante 3D : Gemelli reçoit le premier implant au monde
Prothèses en titane 3D : l'inventeur de ces prothèses révolutionnaires était le Dr Ivan De Martino avec deux autres collègues américains, le Dr Thomas Sculco et le Dr Peter Sculco, avec qui il a travaillé pendant sept ans à New York
Une nouvelle prothèse de genou révolutionnaire réalisée avec une imprimante 3D a été implantée pour la première fois au monde à la Fondazione Policlinico Gemelli
L'opération a été réalisée par le Dr Ivan De Martino, inventeur avec deux collègues américains de cette prothèse innovante en titane « poreux » (trabéculaire), sur un homme de 49 ans qui avait développé une forme d'arthrose secondaire suite à une fracture du tibia plateau causé par un accident de voiture.
L'hôpital universitaire Agostino Gemelli a déclaré dans un communiqué. Le Dr De Martino n'a que 38 ans et est un «cerveau de retour» en Italie après sept ans aux États-Unis.
« L'arthrose est un processus dégénératif du cartilage articulaire », explique le Dr Ivan De Martino, orthopédiste à l'Uoc d'orthopédie et de traumatologie de la Fondation polyclinique universitaire Agostino Gemelli Irccs, dirigée par le professeur Giulio Maccauro, « que nous observons normalement chez les personnes âgées.
L'âge moyen de ceux qui doivent subir une arthroplastie de la hanche ou du genou est d'environ 65-70 ans, mais aujourd'hui, avec l'augmentation de l'activité sportive et les traumatismes du ménisque ou des ligaments croisés qui en découlent ou en raison de fractures articulaires chez les jeunes, vous pouvez contracter l'arthrose dite secondaire, dès 50 ans ».
L'arthroplastie traditionnelle du genou implique l'utilisation de « ciment » osseux (polyméthacrylate de méthyle, PMMA) pour ancrer la prothèse à l'os.
Cependant, le ciment peut échouer après 15 à 20 ans et la prothèse peut « se détacher de l'os ».
C'est pourquoi », explique le Dr De Martino, « les jeunes ont besoin d'ancrer leurs prothèses d'une manière différente, et donc de nouvelles solutions ont été développées : des prothèses sans ciment de nouvelle génération, qui s'insèrent directement dans l'os, permettant à l'os d'adhérer directement à eux.
Une tentative de ce genre avait déjà été faite il y a une vingtaine d'années, mais sans succès.
Le Dr De Martino poursuit : « Les problèmes ont alors été surmontés avec les technologies modernes, telles que les prothèses sans ciment produites à l'aide d'une imprimante 3D »
« Ces solutions sont adaptées aux jeunes, qui ont des besoins différents de ceux des personnes âgées, dont le besoin de reprendre certains types d'activités sportives comme le tennis ou le ski ; cela implique des charges différentes sur la prothèse, qui est utilisée plus et plus longtemps.
Chez Gemelli, nous étions déjà à la pointe des prothèses de genou chez les jeunes et nous sommes maintenant les premiers au monde à utiliser l'une de ces nouvelles prothèses innovantes chez l'homme.
Le 29 avril, nous avons implanté la première prothèse en titane imprimée en 3D chez un patient de 49 ans atteint d'arthrite post-traumatique due à une fracture du plateau tibial dans un accident de moto.
Les imprimantes 3D ont déjà été testées pour les arthroplasties de la hanche ; ce n'est que récemment que cette technologie a été appliquée aux arthroplasties du genou sans ciment
Aujourd'hui, avec l'impression 3D », explique le Dr De Martino, « il est possible de recréer en laboratoire une structure trabéculaire et poreuse, semblable à celle de l'os ; le titane peut être « imprimé » avec une porosité variable et des propriétés biomécaniques très proches de l'os, tant en termes de macro- que de micro-architecture ; cela permet à l'os du patient de repousser à l'intérieur de cette prothèse « poreuse » (trabéculaire) en titane et de mieux résister aux contraintes.
L'inventeur de ces prothèses révolutionnaires était le Dr De Martino lui-même, avec deux autres collègues américains, le Dr Thomas Sculco et le Dr Peter Sculco, avec qui il a travaillé pendant sept ans à New York, à l'Hospital for Special Surgery, un véritable temple de l'orthopédie mondiale (c'est depuis 12 ans le premier hôpital au monde pour l'orthopédie, selon le classement de NewsWeek) : c'est ici, en 1974, qu'est née la première prothèse de genou moderne.
L'idée de ces prothèses en titane « poreuses » », se souvient le Dr De Martino, « a commencé comme un projet de recherche, à travers lequel nous avons étudié diverses solutions pour établir la meilleure répartition de la porosité du titane dans la prothèse.
Le système d'ancrage de la nouvelle prothèse est représenté par deux racines pivotantes principales ; cependant, où les placer topographiquement a nécessité une longue étude accompagnée de simulations informatiques avec des modèles mathématiques, qui nous ont fait comprendre quelle était la topographie idéale, qui est alors celle que nous avons choisie pour notre prothèse.
La nouvelle prothèse a été développée et commercialisée avec une société italienne, Lima Corporate de Villanova San Daniele (Frioul), leader mondial de l'impression 3D en orthopédie et fabricant du premier composant prothétique de hanche imprimé en 3D au monde en 2007.
L'utilisation d'imprimantes 3D a grandement amélioré les caractéristiques des implants et leur adaptation à l'os hôte », explique le professeur Giulio Maccauro, directeur de l'Uoc d'orthopédie et de traumatologie, « et ces méthodes sont actuellement utilisées dans les grandes révisions prothétiques, sur le terrain. d'oncologie de l'appareil locomoteur pour permettre la création d'implants reproduisant parfaitement l'os prélevé pour la mobilisation implantaire ou la néoplasie.
Plus récemment, ils ont également été utilisés en traumatologie pour reproduire fidèlement les fractures avant chirurgie, et pour préparer et adapter les moyens de synthèse à utiliser au bloc opératoire ; enfin, les imprimantes 3D sont également utilisées pour réaliser des implants prothétiques primaires, comme celui réalisé par les Drs De Martino et Sculco'.
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