L’impression 3D fait aujourd’hui partie intégrante de l’activité médicale et chirurgicale de la Clinique Sirius. Elle constitue un outil de travail avancé, directement issu des données d’imagerie, qui permet d’améliorer la compréhension anatomique, la planification des interventions et la précision des gestes chirurgicaux. Son utilisation s’inscrit dans une démarche pragmatique, orientée vers la sécurité, la reproductibilité et l’optimisation des temps opératoires.
Principe général de l’impression 3D en médecine vétérinaire
L’impression 3D repose sur la transformation des données issues du scanner en modèles numériques tridimensionnels. Ces modèles peuvent ensuite être imprimés sous forme d’objets physiques reproduisant fidèlement l’anatomie osseuse ou tissulaire du patient. Contrairement à une simple visualisation sur écran, le modèle imprimé permet une manipulation directe, une analyse spatiale intuitive et un travail préparatoire concret avant la chirurgie.
À la Clinique Sirius, l’impression 3D est utilisée comme un prolongement logique de l’imagerie avancée. Elle ne remplace ni l’analyse clinique ni l’expérience chirurgicale, mais apporte un niveau supplémentaire de précision et d’anticipation dans les situations complexes.
Planification des corrections osseuses et conception d’implants sur mesure
L’une des applications majeures de l’impression 3D à la Clinique Sirius concerne la prise en charge des déformations osseuses et des reconstructions complexes, en associant planification préopératoire et, lorsque cela est indiqué, conception d’implants personnalisés. À partir d’un scanner, il est possible d’analyser avec précision une déviation angulaire, qu’elle concerne le tibia, le fémur, le radius, l’ulna ou tout autre segment osseux, puis de générer un modèle imprimé fidèle à l’anatomie du patient.
Ce modèle permet d’étudier les axes, de localiser la zone de déformation, et surtout de simuler différentes stratégies de correction. Les ostéotomies peuvent être testées directement sur l’os imprimé, les angles ajustés, puis la correction validée avant l’intervention réelle. Cette étape préparatoire sécurise la procédure, diminue les incertitudes peropératoires et améliore la reproductibilité du geste chirurgical.
L’impression 3D apporte également un bénéfice déterminant dans la préparation des implants. Les plaques peuvent être sélectionnées, positionnées et cintrées à l’avance sur le modèle, ce qui réduit le temps opératoire et augmente la précision de la fixation au bloc. Dans certaines situations où l’anatomie du patient rend les implants standards difficiles à utiliser ou insuffisants, cette démarche peut aller plus loin avec la conception de plaques sur mesure, notamment en titane, adaptées de manière optimale à la morphologie et aux contraintes mécaniques attendues. Cette approche est particulièrement utile lors de reconstructions osseuses complexes, d’arthrodèses difficiles, ou de certaines stabilisations spécifiques, où l’objectif est d’obtenir une adaptation maximale de l’implant, une stabilité renforcée et une répartition plus homogène des contraintes.
Enfin, elle permet la fabrication de guides de coupe personnalisés. Ces guides, conçus à partir de la planification préopératoire, s’adaptent précisément à l’os du patient et indiquent l’emplacement exact des ostéotomies. Dans les déviations angulaires complexes, ces guides permettent de réaliser les coupes exactement selon le plan prévu, avec une grande précision. Ils contribuent à réduire les approximations, à améliorer la reproductibilité des corrections et à sécuriser les gestes techniques les plus exigeants.
Impression 3D et arthrodèse pancarpienne sur radius curvus.
De gauche à droite et de haut en bas, la première image montre la reconstruction tridimensionnelle d’un radius curvus très marqué chez un chien adulte. La seconde image correspond à la modélisation informatique d’une plaque sur mesure, conçue spécifiquement à partir de l’anatomie du patient. La troisième image illustre la plaque personnalisée imprimée en titane en trois dimensions. La quatrième image est une vue peropératoire montrant la mise en place de cette plaque lors de la chirurgie. La cinquième image présente l’aspect du membre immédiatement après l’intervention. La sixième image correspond au contrôle radiographique postopératoire immédiat.
Dans ce cas précis, le chien était âgé de 10 ans et présentait un radius curvus ancien, bien toléré depuis toujours. L’objectif n’était pas de corriger la déformation, mais de traiter une arthrite auto-immune sévère responsable d’une destruction complète des os du carpe et de douleurs majeures empêchant la marche. L’indication chirurgicale était donc une arthrodèse pancarpienne à visée antalgique, réalisée à l’aide d’un implant personnalisé, afin de restaurer un appui fonctionnel et d’améliorer significativement le confort de l’animal.
Matériaux osseux réalistes et collaboration avec une société limougeaude
Pour cette activité, la Clinique Sirius travaille en collaboration avec AddiDream, une entreprise basée à Limoges ayant développé et breveté un procédé d’impression 3D osseuse particulièrement innovant.
Les modèles obtenus présentent une structure très proche de l’os réel, avec une différenciation entre la corticale et l’os spongieux. Cette caractéristique permet un véritable travail chirurgical simulé. Les os imprimés peuvent être sciés, percés, fraisés et vissés sans déformation ni fusion du matériau. Cela autorise des simulations très réalistes, proches des conditions opératoires, et renforce la fiabilité de la planification.
Impression 3D et correction d’un radius curvus chez un jeune chien.
De gauche à droite, la première image illustre la planification préopératoire d’un radius curvus sévère du membre thoracique droit chez un Rottweiler âgé d’un an, probablement secondaire à un traumatisme survenu en période de croissance. À partir du scanner, une analyse précise de la déformation a été réalisée avec calcul du CORA à l’aide d’un logiciel dédié, permettant de simuler virtuellement le redressement et de définir la stratégie chirurgicale. La seconde image montre les modèles osseux imprimés en 3D en plusieurs exemplaires, utilisés pour simuler l’intervention et préparer les plaques en préopératoire, notamment leur positionnement et leur cintrage, afin de réduire le temps chirurgical et d’améliorer la précision du geste. La troisième image correspond au contrôle radiographique, avec à gauche les clichés préopératoires face et profil montrant la déformation marquée, et à droite les clichés postopératoires face et profil attestant du redressement obtenu et de la stabilisation par plaque.
Impression 3D et chirurgie des tissus mous complexes
L’impression 3D ne se limite pas à l’orthopédie. Elle trouve également un intérêt majeur en chirurgie des tissus mous, notamment lorsque l’anatomie est complexe ou difficile à interpréter sur des images en coupe.
Dans certaines situations, comme les shunts porto-systémiques intrahépatiques multiples, le réseau vasculaire hépatique peut être particulièrement déroutant. L’impression 3D d’un modèle du foie et des vaisseaux permet de visualiser précisément les rapports anatomiques, de comprendre les trajets vasculaires et d’anticiper les difficultés chirurgicales.
Ces modèles peuvent être réalisés à partir de différents matériaux et, lorsque cela est nécessaire, être stérilisés à l’oxyde d’éthylène. Ils peuvent alors être utilisés directement au bloc opératoire comme support de repérage peropératoire, améliorant la sécurité et la lisibilité de l’intervention.
Reconstruction scanner en MPR dans les trois plans mettant en évidence une malformation portosystémique complexe, caractérisée par la présence de multiples shunts porto-systémiques intrahépatiques, responsables d’une dérivation massive du flux portal vers la circulation systémique. Ces anomalies vasculaires expliquent la surcharge hémodynamique et la désorganisation de la vascularisation hépatique observées.
Impression 3D bimatériau du foie réalisée à partir des données scanner. Les structures vasculaires pathologiques sont imprimées en matériau souple et colorées en rouge, permettant une visualisation précise du trajet des shunts, tandis que le parenchyme hépatique est reproduit sous forme de coque rigide. Ce modèle, stérilisable, est utilisé directement au bloc opératoire afin de faciliter le repérage anatomique, sécuriser la dissection vasculaire et anticiper la stratégie d’occlusion.
Vue peropératoire illustrant la prise en charge chirurgicale. La lettre A identifie le shunt porto-systémique à occlure, tandis que la lettre B correspond à la veine cave caudale, dans laquelle se jette le vaisseau aberrant. Cette identification précise est indispensable pour permettre une occlusion contrôlée, progressive et sécurisée, en limitant les risques hémodynamiques et les complications peropératoires.
Fabrication d’endoprothèses et impression 3D
L’impression 3D intervient également dans la préparation de certaines chirurgies d’endoprothèse. À la Clinique Sirius, cette activité a été initiée dès 2020, avec les premières endoprothèses réalisées par le Dr Sanspoux, et la clinique est aujourd’hui la structure qui en réalise le plus en France. À partir des données scanner, l’anatomie osseuse est reconstruite en trois dimensions afin d’analyser précisément les volumes, les axes et les zones d’appui, puis un modèle peut être imprimé pour simuler l’implantation, anticiper les difficultés et affiner la planification. Cette démarche facilite le choix des tailles d’implants, la préparation des gestes techniques et la réduction du temps opératoire, avec un objectif constant de précision et de sécurité, en particulier lorsque l’anatomie est atypique ou lorsqu’il s’agit d’une reprise complexe. Une page dédiée aux endoprothèses détaillera ensuite les indications, les bénéfices attendus, les limites et le suivi postopératoire.
Outil pédagogique et aide à la communication
Au-delà de ses applications strictement chirurgicales, l’impression 3D constitue un outil pédagogique et de communication majeur, que nous utilisons de manière régulière dans le cadre de la formation des vétérinaires, en partenariat avec différents centres et organismes de formation. Elle permet de recréer des situations cliniques complexes dans des conditions extrêmement proches du réel, offrant ainsi un support d’apprentissage particulièrement pertinent.
Les modèles imprimés en 3D permettent de répéter les gestes chirurgicaux en amont, sur des structures anatomiques fidèles, avant toute intervention sur un animal vivant. Cette approche répond à un principe fondamental de la pratique chirurgicale moderne : “ne jamais réaliser un geste complexe pour la première fois sur le vivant” (Professeur Pierre Moissonnier). En orthopédie, cela concerne notamment des procédures telles que les TPLO, les corrections de déviations angulaires ou les arthrodèses complexes. En neurochirurgie, l’intérêt est encore plus marqué pour des techniques exigeantes comme les hémilaminectomies étendues, les corpectomies ou certaines stabilisations vertébrales, où la précision du geste et la compréhension spatiale sont déterminantes.
L’impression 3D offre, à ce titre, une alternative bien plus souple, reproductible et accessible que les modèles anatomiques classiques ou les supports théoriques. Elle permet de simuler des interventions complètes, de tester différentes approches, d’anticiper les difficultés techniques et de sécuriser l’apprentissage, tout en favorisant une montée en compétence progressive et raisonnée.
Sur le plan de la communication, ces modèles constituent également un support particulièrement efficace, tant au sein de l’équipe qu’avec les vétérinaires référents ou les propriétaires. Ils rendent visibles et manipulables des structures anatomiques complexes, souvent difficiles à appréhender sur des images bidimensionnelles issues du scanner ou de l’IRM. Cette matérialisation facilite la compréhension des pathologies, des déformations et des objectifs chirurgicaux, contribuant à une information plus claire, plus transparente et mieux partagée.
Utilisation de l’impression 3D à des fins pédagogiques et de formation chirurgicale, de gauche à droite.
Mise en situation pratique lors de travaux dirigés consacrés à la TPLO et à ses variantes techniques, incluant la gestion des déviations angulaires, des hyperpentes tibiales et des corrections complexes du tibia, réalisées sur modèles imprimés afin de répéter les gestes dans des conditions proches du réel. Entraînement à la chirurgie vertébrale sur un rachis imprimé en 3D, permettant de simuler des stabilisations vertébrales et la mise en place de cages intersomatiques, avec un apprentissage sécurisé et reproductible. Séance de travaux pratiques en orthopédie utilisant des modèles osseux imprimés pour le sciage tibial, la correction des axes et la répétition complète des procédures chirurgicales avant toute intervention sur le patient.
Une technologie intégrée à une démarche chirurgicale globale
À la Clinique Sirius, l’impression 3D n’est jamais utilisée de manière isolée. Elle s’intègre dans une démarche globale associant imagerie avancée, réflexion clinique, planification rigoureuse et exécution chirurgicale maîtrisée.
Son objectif n’est pas la démonstration technologique, mais l’amélioration concrète de la précision, de la sécurité et de la qualité de la prise en charge chirurgicale. Utilisée de façon raisonnée, elle constitue aujourd’hui un outil précieux au service d’une chirurgie moderne, personnalisée et adaptée à chaque patient.