Cytotoxicité des modèles tridimensionnels imprimés en papier

Résumé

Objectif: Notre étude consistait à déterminer s'il était possible d'utiliser en salle d'opération des modèles tridimensionnels (3D) issus d’une imprimante tridimensionnelle utilisant du papier. Pour cela nous avons testé l'influence de différents types de stérilisation sur les modèles ainsi que la cytotoxicité des modèles imprimés en papier. 
Matériel et méthodes: 30 cubes divisés en trois groupes ont été utilisés pour vérifier la stabilité de la forme après la stérilisation. Chaque groupe a été stérilisé avec: l’oxyde d'éthylène à 55˚C, peroxyde d’hydrogène à 60˚C et irradiation aux rayons gamma à 21˚C, 25kGy. Chaque cube a été mesuré avec un pied à coulisse trois fois avant et trois fois après la stérilisation. La signification statistique a été établie à p< 0.05.

Soixante cylindres, divisés en trois groupes, ont été utilisés pour les tests de cytotoxicité. Trois de ces groupes ont été couverts, avant la stérilisation, avec du 2-octyl-cyanoacrylate. Chaque groupe a été stérilisé avec une des méthodes de stérilisation décrite ci-dessus. La cytotoxicité a été testée en utilisant des fibroblastes dermiques humains adultes normaux. La survie des cellules a été testée en utilisant la spectrophotométrie avec XTT. L’observation a été réalisée avec le microscope à fluorescence Olympus GX71.

Résultats: Il n’y avait pas de différence significative dans les dimensions des cubes avant et après la stérilisation et ce pour les trois méthodes de stérilisation. Avec l’analyse XTT tous les échantillons ont démontré une cytotoxicité supérieure par rapport à une culture de fibroblastes dermiques humains adultes normaux de contrôle. L’analyse statistique ANOVA a confirmé que l’enrobage avec du 2-octyl cyanoacrylate des modèles papier améliorait le comportement biologique du matériau. Cet enrobage réduisait la cytotoxicité du modèle indépendamment de la méthode de stérilisation.

Conclusions: les modèles 3D à base du papier 3D issus de l’imprimante Mcor Technology Matrix 300 peuvent être utilisés dans la salle d’opération seulement s’ils sont enrobés avec la colle biologique à base de cyanoacrylate.

Rapport avec Nemesis: Nous n’avons pas trouvé de différence significative des dimensions des cubes avant et après la stérilisation indépendamment de la technique de stérilisation utilisée. Les modèles 3D à base du papier présentent une haute cytotoxicité cellulaire sans enrobage.