Bio-imprimantes 3D : les principaux fabricants du marché

La bio-impression est une technique qui permet aujourd’hui de créer des structures cellulaires diverses à partir d’une bio-encre composée de cellules souches. Cette encre est généralement extrudée par une machine qui s’apparente à une imprimante 3D à dépôt de matière fondue. La plupart des bio-imprimantes 3D reposent en effet sur le même principe : elles viennent déposer le matériau couche par couche, le plus souvent à l’aide d’une seringue. Il existe toutefois des bio-imprimantes 3D qui ont recours à un laser comme source d’énergie ou encore qui viennent déposer la bio-encre goutte par goutte, à l’image d’une imprimante à jet de matière. Aujourd’hui, cette technologie se démocratise de plus en plus et certains organes, comme des coeurs, des foies ou des cornées, ont pu être imprimés en 3D. Afin de mieux cerner quelles sont les solutions disponibles sur le marché, nous avons sélectionné un certain nombre de bio-imprimantes 3D. Celles-ci sont triées par ordre alphabétique selon le nom du fabricant.

3D Cultures et ses bio-imprimantes 3D modulables

3D Cultures est une startup basée à Philadelphie qui a pour objectif de proposer des outils abordables dans le domaine de la bio-impression 3D, de la médecine régénérative et de l’ingénierie tissulaire. Elle propose aujourd’hui trois modèles de leur bio-imprimante 3D Tissue Scribe. Chaque modèle se distingue par la contenance de la seringue – trois volumes sont proposés : 1 ml, 2 ml ou 3 ml. Il est possible d’utiliser les 3 en même temps. Par conséquent, si l’utilisateur a besoin d’un volume plus petit ou plus grand, il peut effectuer une mise à niveau en achetant uniquement la seringue.

Advanced Solutions

Advanced Solutions est une entreprise qui a déjà lancé sur le marché de la fabrication additive plusieurs bio-imprimantes. Le dernier modèle de sa gamme BioAssemblyBot, la BAB500 dispose d’un bras robotique à six axes avec une enceinte de biosécurité intégrée. Cette combinaison de caractéristiques uniques offre aux utilisateurs de la machine un contrôle total sur l’impression. Par exemple, les usagers sont en mesure de contrôler la température, la pression ou encore l’exposition aux UV afin d’optimiser le processus. Enfin, la BAB500 garantit un environnement stérile et est donc parfait pour la recherche scientifique.

Allevi et sa large gamme de bio-imprimantes 3D

Allevi est une jeune société américaine qui a commencé à développer ses bio-imprimantes 3D en 2014, d’abord sous le nom de BioBots. La société dispose actuellement de trois bio-imprimantes 3D : Allevi 1, Allevi 2, Allevi 3. Le nom de chacune indique en réalité son nombre d’extrudeurs. La technologie d’Allevi utilise la photocuration à LED avec lumière bleue et ultraviolette, et permet de travailler avec plusieurs bio-matériaux tels que le collagène, le matrigel, le méthacrylate, le graphène, etc. Cela ouvre des possibilités en termes de développement de tissus pour différents besoins.

Aspect Biosystems

Aspect Biosystems est une société de recherche canadienne qui a d’ailleurs été l’une de nos startups 3D du mois. Elle a commencé ses développements en 2013 et a réussi à faire breveter sa technologie de bio-impression Lab-on-a-Printer ™, conçue pour fabriquer des tissus humains physiologiquement complexes de manière personnalisée. L’entreprise a commencé à commercialiser sa bio-imprimante 3D RX1 ™ quelques années plus tard. Cette machine offre flexibilité et contrôle dans la fabrication en 3D de tissus hétérogènes. Aspect Biosystems fournit également toute une gamme de bio-matériaux et diverses têtes d’impression.

Axolotl 

En collaboration avec des chercheurs et des professionnels de santé, l’entreprise Axolotl développe des solutions de bio-impression, à l’image de l’imprimante 3D Systms-Axo A6. Multi-fonction, la machine dispose de six têtes d’impression indépendantes, ce qui lui permet par exemple de traiter plusieurs matériaux. Les différentes têtes peuvent être chauffées jusqu’à 265 °C tandis que les lits d’impression peuvent être refroidis à -10 °C grâce à un système de refroidissement à base de liquide. La Systms-Axo A6 se distingue également par certaines des pièces qu’elle intègre, comme une caméra HD et une tête d’impression refroidie, et par sa capacité à respecter les exigences imposées par les scientifiques. 

Brinter

Branche de la société finlandaise 3DTech Ltd., l’entreprise Brinter s’est spécialisée dans le développement de bio-imprimantes 3D. Parmi les différents solutions proposées par la société, on retrouve l’imprimante 3D Brinter One. La machine intègre des LED UV permettant de concevoir des pièces semblables à des tissus. De plus, la Brinter One dispose d’un volume de d’impression de  304 x 174 x 80 mm, et d’une caméra intégrée qui permet de surveiller en permanence les avancées du processus d’impression. Brinter confie que l’imprimante est parfaitement adaptée pour concevoir des prothèses personnalisées, des modèles de tumeurs, réparer des cartilages ou encore fabriquer des médicaments.  

Cellink propose plusieurs bio-imprimantes 3D

Cellink est sans doute l’un des plus grands fabricants de bio-imprimantes 3D du marché. Depuis sa création en 2016, l’entreprise suédoise a développé plusieurs machines contribuant au développement de tissus et de micro-organes pouvant être utilisés pour tester de nouveaux produits pharmaceutiques et cosmétiques, avec une future application potentielle en médecine régénérative. Sa gamme comprend aujourd’hui 6 bio-imprimantes 3D, la plupart d’entre elles reposant sur un principe d’extrusion : elless seraient employées par plus de 700 laboratoires dans le monde. Un de ses modèles phares est la BIO X qui intègre 3 têtes d’impression différentes, permettant ainsi de changer facilement de techniques d’impression ou d’utiliser plusieurs matériaux. Elle pourrait concevoir des structures à partir de n’importe quel type de cellules, que ce soit des cellules endothéliales, souches ou encore des fibroblastes.

Fluicell et son Biopixlar AER pour la bioprinting de cellules uniques

Fondé en 2012, Fluicell était à l’origine une branche de l’université de technologie de Chalmers. Aujourd’hui, l’entreprise s’est spécialisée dans la bio-impression haute résolution et la biologie unicellulaire. Elle compte actuellement deux bio-imprimantes dans son portefeuille de produits, les plateformes Biopixlar et Biopixlar AER, l’AER étant une version plus avancée de son prédécesseur. Il s’agit d’une plateforme de bio-impression conçue pour être intégrée dans différents environnements. Cette plateforme est unique car, contrairement aux autres mentionner dans cette liste, elle n’utilise pas de bio-encres. Elle dépose des cellules à l’aide de la tête d’impression microfluidique, ce qui permet de créer des réseaux de cellules uniques ou des tissus détaillés avec plusieurs types de cellules différentes. Enfin, elle a été optimisée pour être utilisée même dans des environnements complexes et difficiles, notamment dans l’espace ou en haute mer.

GeSim

La BS3.3 Prime est la nouvelle bio-imprimante de GeSiM, une société allemande proposant des bio-imprimantes personnalisées. La machine comprend un ensemble d’outils permettant d’imprimer la plupart des bio-encres les plus populaires. Les bio-imprimantes 3D GeSiM peuvent par exemple créer des biocapsules destinées à favoriser la croissance des cellules ou bien déposer des couches de bio-encres sur des implants ou des objets microfluidiques. L’avantage de ces imprimantes est qu’elles sont modulables, on peut notamment ajouter ou supprimer différents outils. La bio-imprimante BS3.3 Prime intègre une tête d’impression permettant de contrôler la température ainsi qu’un extrudeur pneumatique et mécanique et est également compatible avec une large gamme de polymères. 

Inventia et sa solution Rastrum

Inventia est une startup créée en Australie en 2013 et spécialisée dans la distribution d’équipements et de réactifs pour la recherche médicale utilisant la bio-impression 3D. Leur machine, Rastrum, est surtout connue pour sa forme très compacte. Elle est capable d’imprimer des modèles de cellules 3D à haute vitesse et est principalement utilisée par les professionnels de la santé et les chercheurs pour tester des médicaments, notamment pour le traitement du cancer. Elle convient également à la création de tissus et d’organes. La bio-imprimante 3D est équipée d’une enceinte de sécurité biologique, conforme aux normes de sécurité les plus strictes ainsi que d’une double filtration HEPA. Notez que pendant le processus d’impression, jusqu’à 8 types de cellules différents peuvent être utilisés simultanément. La machine n’est pas commercialisée mais vous pouvez contacter Inventia pour lui présenter vos projets de recherche et travailler avec elle.

Organovo

Fondée en 2007, l’entreprise américaine est principalement réputée pour ses recherches en bio-impression de tissus humains. En collaboration avec Invetech, elle a développé sa bio-imprimante 3D, la NovoGen MMX capable aujourd’hui de créer des tissus du foie, des reins, de l’intestin, de la peau, du pancréas et bien d’autres. Elle comprend deux têtes d’impression, l’une pour extraire des cellules humaines, l’autre pour un hydrogel, un échafaudage ou une matrice de support. Organovo ne commercialise pas sa bio-imprimante ; il ne la vend qu’aux fabricants de médicaments aujourd’hui afin qu’ils puissent tester leurs nouveaux produits plus efficacement.

Poietis, le français de la bio-impression 3D

Poietis est une société spécialisée dans la bio-impression de tissus basée en France. Depuis 2016, elle a accéléré ses développements en s’associant par exemple avec L’Oréal pour le développement de cheveux bio-imprimés, ou avec BASF. En octobre 2018, ils ont annoncé le lancement de leur projet le plus ambitieux, leur plate-forme de bio-impression 4D, baptisée «Next Generation Bioprinting (NGB)», reposant sur quatre technologies de résolution unicellulaire : la conception assistée par ordinateur, la bio-impression automatisée et robotisée, le contrôle en temps réel des procédés et la modélisation de tissus. Grâce à cela, deux bio-imprimantes 3D ont été lancées, la NGB-R spécialisée dans les applications de recherche et la NGB-C spécialisée dans les développements cliniques. En 2021, l’entreprise a d’ailleurs fait parler d’elle suite à l’installation de sa plateforme au sein de l’AP-HM, l’Assistance Publique – Hôpitaux de Marseille. Avec elle, les médecins ont pour objectif de créer des tissus biologiques implantables.

REGEMAT 3D

Créée en 2011, la société espagnole a conçu une bio-imprimante REGEMAT 3D V1, pensée pour l’impression de tissus ostéochondraux et autres applications tissulaires. Dotée d’un volume de bio-impression de 150 x 150 x 100 mm, elle offre une résolution de 150 microns sur l’axe X/Y et de 400 nanomètres sur l’axe Z. Elle comprend trois têtes interchangeables, répondant ainsi à des besoins assez variés allant de la création d’échafaudages à l’extrusion de cellules.

Rokit Healthcare

Souhaitant apporter aux méthodes de soins actuelles les bénéfices de la fabrication additive, Rokit Healthcare propose des solutions de bio-impression. À l’aide de la technologie, l’entreprise développe des applications destinées aux domaines de la bio-ingénierie et de la médecine, comme la modélisation des maladies ou encore la régénération des tissus. Parmi les différentes solutions proposées par Rokit Healthcare, on retrouve l’imprimante 3D Dr. Invivo 4D2. Capable de concevoir des modèles de tissus humains et des implants, elle est en mesure de prendre en charge des hydrogels, des filaments thermoplastiques, des pâtes ainsi que des matériaux composites. Grâce à ces matériaux, elle peut concevoir des tissus durs et mous. 

UpNano

La NanoOne Bio d’UpNano est une bio-imprimante qui permet d’imprimer en 3D des cellules vivantes pour des applications biologiques. Dotée de 2 photons alimentée par laser, elle est la majorité du temps utilisée avec le nouvel hydrogel développé par Xpect INX (basée à Gand, en Belgique), une société spécialisée dans le développement de matériaux biocompatibles. Il s’agit de la seule résine disponible sur le marché qui permet d’intégrer des cellules vivantes directement à partir d’une plaque de culture dans des structures imprimées en 3D.

Selon vous, quel est l’avenir de la bio-impression ? N’hésitez pas à partager votre avis dans les commentaires de l’article. Retrouvez toutes nos vidéos sur notre chaîne YouTube ou suivez-nous sur Facebook ou Twitter !