L’impression 3D, une alternative au cadavre ? Nos 7 éléments de réponse

Agathe Pinget, business developer, avril 2021

La formation théorique des étudiants en médecine est complétée par des stages mais aussi par des exercices pratiques. Certains consistent notamment en la réalisation en laboratoires ou hôpitaux d’examens sur cadavre.
Si le mot peut faire peur et le contexte poser certaines questions d’éthique, il n’en reste pas moins que ces formations sont absolument essentielles à la bonne formation du personnel soignant, cette pratique présentant plusieurs avantages. Le principal est de permettre l’apprentissage de gestes dans les conditions du réel, gestes qui ne seront ainsi jamais réalisés la première fois sur le patient. Les sensations permettent à l’étudiant chirurgien de s’entrainer sans risque et sans stress.

Néanmoins, force est de constater que ce type d’examens a de nombreuses contraintes. Aussi, quelques alternatives émergent depuis plusieurs années pour compléter les examens cadavériques. Parmi ces solutions alternatives : l’impression 3D médicale !

En partant de 7 contraintes identifiées, nous vous proposons, à travers cet article, de comprendre comment l’impression 3D peut s’inscrire comme un outil complémentaire à l’examen cadavérique et vous apporter, nous l’espérons, des pistes de réflexion.

#1 – La pénurie de cadavre

Une des premières contraintes qui apparait lorsqu’une université souhaite réaliser des examens cadavériques est la disponibilité de cadavres. En effet, qu’elles soient liées à un contexte éthique sensible, à une diminution des cadavres acceptés en raison de la pandémie du COVID19 ou à un nombre peu élevé de dons en raison d’un coût de transport souvent à la charge des familles, les contraintes de disponibilités de cadavres sont un véritable fléau pour la formation des étudiants. Finalement, selon France Adot, c’est chaque année environ 2 500 corps qui sont donnés à la science.

L’impression 3D permet de répondre à cette pénurie de façon agile.
En effet, les nouvelles technologies et matériaux liés à l’impression 3D permettent de créer des modèles anatomiques reproduisant de manière très réaliste les structures anatomiques, aussi bien en termes de retours sensoriels que de résistance des matériaux et ce, en un temps record.

#2 – L’absence de pathologies sur les cadavres

Les CHU et centres de simulation forment leurs étudiants sur des spécialités variées et les pathologies rencontrées sont nombreuses. Cependant, outre le manque de corps disponibles suffisants, il est également rare de pouvoir obtenir un cadavre avec ces mêmes pathologies afin de réaliser des exercices concrets et ciblés.
Le mantra « jamais la première fois sur le patient » peut donc sembler difficile à respecter.

C’est là que l’impression 3D a un très grand intérêt : pouvoir recréer une pathologie spécifique à un endroit donné sous forme de simulateur de chirurgie. Ainsi, un professeur peut choisir le niveau de difficulté en optant pour telle ou telle pathologie avec telle ou telle spécificité. Par exemple, il possible de reproduire une tumeur de l’hypophyse ou une fracture de la main… Quelle que soit la pathologie, elle peut être reproduite à la demande dans des matériaux qui représentent parfaitement le réel. Il est même possible de créer plusieurs actes à réaliser sur un même simulateur, ou encore de créer un modèle basé sur une imagerie patient bien spécifique.

exemple de bronche imprimée en 3D avec une tumeur
Modèle anatomique de bronche avec tumeur imprimée en 3D par BONE 3D

 

#3 – La logistique spécifique et coûteuse

L’achat et la vente de cadavres sont interdits par la loi. De plus, toutes les structures universitaires n’ont pas forcément l’infrastructure nécessaire pour accueillir un laboratoire d’anatomie. Un cadavre humain ou animal ne se déplace pas simplement. Les examens doivent être réalisés dans un cadre strict, dans un espace dédié. Cela entraine des contraintes de lieux très fortes.

A l’inverse, les éléments imprimés en 3D, que l’on parle de simulateur de chirurgie ou de modèle anatomique, représentent un coût global souvent inférieur. Il ne demande pas de lieu de conservation particulier. De ce fait, un simple espace de rangement suffit, ce qui facilite grandement les choses sans pour autant diminuer la qualité de la formation. L’organisation des travaux pratiques se voit donc facilitée et une salle de classe peut ainsi devenir un mini centre de simulation. C’est un vrai confort !

peinture examen cadavérique
La Leçon d’anatomie du professeur Tulp, Rembrandt, 1632

 

#4 – Les contraintes d’un entraînement limité

Les précédentes contraintes, telles que le manque de corps disponibles, la rareté des cas pathologiques ou la complexité logistique, ne permettent pas aux étudiants de tous se former à échelle d’égalité. En effet, bien souvent, nous assistons à des travaux pratiques durant lesquels seule une poignée d’étudiants peuvent pratiquer, les autres n’étant là qu’en observation. De plus, le cadavre étant « destructif », la plupart des actes ne sont pas réalisables plusieurs fois. Seuls quelques chanceux pourront donc tester leurs techniques ou connaître les sensations du réel.

Grâce à la facilité d’organisation et de logistique permise par les modèles anatomiques et simulateurs chirurgicaux imprimés en 3d, cette problématique n’existe plus. A chaque étudiant son modèle et tous peuvent s’entrainer en même temps. Au-delà des sensations et de la réalisation, cela permet également de pouvoir échanger plus facilement entre plusieurs praticiens.
Cette méthode permet donc une plus grande équité dans la qualité de la formation, argument non négligeable quand on sait que les universités cherchent de plus en plus à uniformiser leurs examens. Un simulateur identique pour tous : cela va totalement dans ce (bon) sens.

 

#5- La détérioration des tissus

Un élément qu’il convient de souligner et qui s’inscrit dans la suite des questions de conservation est la détérioration des tissus cadavériques. En effet, si l’entrainement sur un corps humain est absolument nécessaire en termes de sensations, il faut prendre en compte que les tissus sont des matières qui se nécrosent rapidement. Ils deviennent plus friables au cours du temps et ne sont plus tout à fait correspondant à la réalité d’un corps humain vivant. Cela peut devenir problématique sur certaines spécialités comme la chirurgie orthopédique par exemple.

Encore une fois, la réponse apportée par l’impression 3D est sans appel : la très grande majorité des matériaux résiste dans le temps et permet une formation de qualité à tout moment.

#6 – Les enjeux éthiques liés aux examens cadavériques

Le recours à la formation sur cadavre, malgré une réglementation stricte, pose encore des questions d’éthique. Outre la réticence pour les familles à faire don du corps d’un proche, le personnel soignant est, lui aussi, de moins en moins à l’aise avec ces pratiques.

En utilisant du matériel inanimé imprimé en 3D, ces questions d’éthique ne se posent plus. Seule la question de l’impact écologique peut se poser, les matériaux utilisés en impression 3D n’étant pas tous biodégradables. Cependant, la production de proximité  « à la demande » diminue cet impact grâce à une absence de production inutile et à un impact carbone limité au transport fortement réduit.

#7 – Les pratiques adaptées à chaque parcours universitaire

Enfin, certains professionnels de santé, comme les kinésithérapeutes, les ostéopathes ou les podologues, n’ont pas vocation à travailler sur des cadavres ou sur des parties internes du corps. Et pour autant, ils ont besoin de se former au plus proche du réel. Le recours à l’impression 3D permet de répondre à leurs besoins, sans qu’ils aient à supporter de façon trop récurrente la pratique sur cadavres.

Les simulateurs chirurgicaux imprimés en 3D : la complémentarité de l’examen cadavérique

L’examen cadavérique ne peut pas à ce jour être totalement remplacé par des solutions alternatives.
Pour autant, avoir recours à des simulateurs chirurgicaux ou modèles anatomiques imprimés en 3D permet d’apporter une réelle complémentarité dans la formation. La nécessité de s’entrainer sur cadavre est bien réelle dans la mesure où elle fera partie de leur quotidien. Néanmoins, compléter leur formation par d’autres outils ne peut qu’améliorer la formation, développer les compétences et offrir de nouveaux axes d’amélioration. Par ailleurs, en confrontant les étudiants à ce nouveau type d’outils, ils seront plus à même, dans leur parcours professionnel, d’y avoir recours et de proposer des innovations pour améliorer le parcours de soin. Cela revient à investir dès maintenant pour le futur de la médecine et des soignants en général.

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