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Desarrollan una nueva tinta biológica que permitirá hacer una impresión 3D dentro del cuerpo

Desarrollan una nueva tinta biológica que permitirá hacer una impresión 3D dentro del cuerpo

Desarrollan una nueva tinta biológica que permitirá hacer una impresión 3D dentro del cuerpo
Un grupo de investigadores de la Universidad Estatal de Ohio encontraron un modo de solucionar los desafíos de la actual impresión 3D de órganos
Por iProUP
05.07.2020 14.59hs Innovación

La donación de órganos es necesaria. Las realizadas actualmente no resultan suficientes para cubrir la demanda de aquéllas que se encuentran en lista de espera, quienes, en muchos casos, fallecen sin que logren recibir el ansiado órgano que tanto necesitan para poder prolongar su vida.

Actualmente, solo en los Estados Unidos existen unas 70 mil personas en espera activa de un donante, situación que con la bio-impresión esperan a futuro poder dar solución en el sentido de proporcionar a un paciente la posibilidad de recibir un riñón que haya sido desarrollado a partir de células vivas mediante impresión 3D.

No obstante, el problema presente en la bio-impresión, y por el cual aún no ha podido ser puesta al servicio de esta causa, es que los órganos generados con esta tecnología solo pueden ser implantados en el paciente mediante cirugía, proceso que puede implicar la realización de grandes incisiones, las cuales podrían acarrear al paciente riesgo de contraer infecciones y un tiempo de recuperación largo.

Sumado a ello, se encuentra el tiempo que requeriría el implante para ser impreso por completo, lo cual ocasionaría un retraso en la cirugía y una reducción en las probabilidades de vida del paciente a causa de la espera.

Hasta ahora la impresión de algunos órganos se realizaba en forma externa, pero eso puede cambiar
Hasta ahora la impresión de algunos órganos se realizaba en forma externa, pero eso puede cambiar

Sin embargo, un grupo de investigadores de la Universidad Estatal de Ohio parecen haber encontrado un modo de solucionar esta situación.

A través de un estudio publicado en la revista Biofabrication los investigadores han propuesto una técnica de bio-impresión sustentada por células vivas suspendidas en un gel, la cual, aseguran, resultaría segura para ser usada dentro de las personas, haciendo con ello posible la impresión 3D directamente en el cuerpo.

Gracias a esta innovación los médicos podrían tener la oportunidad de estimular la producción de células vivas dentro del paciente a través de la aplicación de técnicas quirúrgicas ligeramente invasivas con las cuales solo requerirían realizar pequeñas incisiones, haciendo de este un método más seguro y rápido respecto de la cirugía mayor.

Solución a los obstáculos de la bio-impresión 3D

Sin embargo, cuando se trata de la bio-impresión, esta técnica tiene la particularidad de que las bio-tintas implicadas en el procedimiento requieren de luz ultravioleta para facilitar su solidificación, lo cual, si bien favorece este proceso, puede resultar perjudicial para los órganos que sean expuesto a esta luz.

Sumado a ello esta el problema que se presentaría al intentar acoplar eficazmente los tejidos impresos con el resto de órganos y tejidos vivos blandos.

Tras haber realizado un abordaje profundo de estos factores los investigadores pudieron resolverlos y lograr la creación de una biotinta especial que alcanza su estado de solidificación con el uso de luz visible.

En este sentido, la biotinta desarrollada por los investigadores cuenta con la capacidad de imprimirse dependiendo de la temperatura generada dentro del cuerpo.

El ingeniero mecánico de la Universidad Estatal de Ohio, David Hoelzle, señala que las antiguas biotintas presentaban dificultad para mantener la forma al culminar el proceso, debido a lo liquidas que se volvían ante la acción de la temperatura corporal.

Para hacer posible esta impresión, los científicos procedieron a usar una boquilla de impresión 3D que luego fue acoplada a una maquinaria robótica. Esto permitió que la biotinta fuera dispensada de forma controlada y programable.

Los investigadores luego pusieron a prueba la efectividad de la biotinta trabajando en materiales suaves como tiras de pechuga de pollo crudo y un gel similar a la gelatina de agar, efectuando perforaciones en estos con la boquilla y extruyendo una pequeña perilla de entrelazado en el sitio perforado.

Con futuras técnicas mixtas internas e internas, se podrá imprimir casi cualquier órgano del cuerpo
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Tras hacer esto, se retiró lentamente la boquilla de la superficie mientras era arrastrada detrás de un filamento de material que continuaba con el proceso de impresión 3D. Al final, las perillas que se dejaron debajo de la superficie favorecieron el anclaje de la estructura impresa al cuerpo, actuando como grapas quirúrgicas, pero con mayor flexibilidad.

A fin de propiciar la inmersión de las células en fluidos que transportan nutrientes, oxigeno y otras moléculas, los científicos dotaron a las estructuras bio-impresas de porosidad.

Pese a los avances logrados, los científicos señalan que su intención no es la de bio-imprimir órganos enteros dentro del cuerpo, expresando de forma textual que «Incluso los métodos más tradicionales de entrega de materiales de ingeniería tisular están a años de distancia de este logro».

En vez de ello los investigadores contemplaron la posibilidad de aplicar en el paciente una cirugía estándar usando un biomaterial con un factor de crecimiento atado para activar su curación o un fármaco para evitar infecciones, indicó WWWhatsNew.

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